两相流中的流体体积 (VOF) 型平流方法:一项比较研究
计算物理
2014-05-21 v1 数值分析
流体动力学
摘要
本文比较了四种不同的流体体积 (VOF) 计算方法。其中两种方法是“简化”的 VOF 公式,因为它们不需要几何界面重构。通过将所有四种方法作为可切换选项实现到同一代码中,使得评估成为可能。这排除了数值方案其他部分(如 Navier-Stokes 方程的离散化或曲率的选择近似)的潜在影响,从而使我们能够得出确凿的论点,因为比较的方法之间只有一个因素不同。比较是在 CLSVOF(耦合水平集流体体积)框架下进行的,因此所有四种方法都与 Level Set 界面耦合,后者用于通过 GFM(鬼流体方法)计算压力跃变。展示的结果包括静态平流、层流和湍流中的完整 N-S 解。本文旨在面向正在其计算中实施 VOF 方法或打算这样做的研究小组,他们可能会考虑将简化方法作为初步措施,因为所呈现的方法在复杂程度或实现的难易程度(例如以代码行数表示)上存在很大差异。
引用
@article{arxiv.1405.5140,
title = {Volume of Fluid (VOF) type advection methods in two-phase flow: a comparative study},
author = {Wojciech Aniszewski and Thibaut Ménard and Maciej Marek},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.5140},
year = {2014}
}
备注
35 pages with 28 pictures