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有效地模拟泡沫分散,产生互动

bepaly下载ios 体积3,页面152 - 170 (2021年)引用这篇文章

文摘

在这项工作中,一个有效的模型来模拟泡沫分散和聚结由于湍流是欧拉开发的框架。主要的液相是解决欧拉网格与跑湍流模型。气泡运动与力平衡方程计算。假设两个阶段之间单向耦合和框架设计计算分散泡沫流在低罗兰数字。动荡的分散相的分散是重建与连续的随机漫步(CRW)模型。Bubble-bubble碰撞和合并是占了确定性。加快耗时搜索潜在的碰撞伙伴在浓密的泡沫流,扫描并删除算法,可用于任意网格类型和大小。验证对湍流管流实验表明,单向耦合EL-CRW色散模型可以重现泡沫密度分布在一个典型的泡沫管流。好协议的气泡大小分布管出口之间的仿真和实验。

缩写

αb:

气泡体积分数

α1:

液体体积分数

μ1:

液体分子粘度(公斤/ (m·s))

μt:

湍流粘度(公斤/ (m·s))

ρb:

泡沫密度(公斤/米3)

ρ1:

液体密度(公斤/米3)

ρp:

粒子密度(公斤/米3)

σ:

表面张力系数(N / m)

σf:

液体速度波动的方差(m / s)

τb:

泡沫弛豫时间(s)

τl:

拉格朗日时间尺度的湍流(s)

ε:

湍流耗散率(m2/秒3)

ξ:

高斯随机数平均值为0,方差为1

CD:

阻力系数

Cl:

升力系数

Cτ:

模型常数在连续随机游走模型

C虚拟机:

虚拟质量系数

C虚拟机′:

修改虚拟质量系数

D:

漂移项在连续随机游走模型

D:

管直径(米)

Db:

泡沫直径(米)

Eo:

罗兰数量

j1:

液体表面速度(米/秒)

jb:

气体空塔速度(米/秒)

k:

湍流动能(m2/秒2)

米b:

泡沫质量(千克)

莫:

莫顿数

Nb:

泡沫数量

Rb:

泡沫半径(米)

再保险:

雷诺数

再保险b:

泡沫雷诺数

Rl:

相关函数在连续随机游走模型

圣b:

泡沫斯托克斯数

u:

流体速度矢量(米/秒)

ū:

Reynolds-averaged流体速度矢量(米/秒)

u′:

流体速度矢量波动(米/秒)

ub:

泡沫速度矢量(米/秒)

Vb:

泡沫卷(米/秒)

xb:

泡沫位置向量(m)

Δtl:

拉格朗日时间步长(s)

引用

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作者信息

从属关系

  1. 流体力学研究所你德累斯顿,George-Bahr Str。3 c, 01062年,德国德累斯顿

    杨Xinghao & Jochen Frohlich

  2. CoC流体动力学、博世力士乐Partensteiner Str。23日,97816年,Lohr很主要,德国

    杨Xinghao & Mark-Patrick Muhlhausen

作者
  1. Xinghao杨
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  2. Mark-Patrick Muhlhausen
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  3. Jochen Frohlich
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杨,X。,Mühlhausen, MP. & Fröhlich, J. Efficient simulation of bubble dispersion and resulting interaction.Exp。第一版。Multiph。流3,152 - 170 (2021)。https://doi.org/10.1007/s42757 - 020 - 0082 - 2

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关键字

  • 欧拉
  • 单向耦合
  • 碰撞检测
  • 泡沫聚结