水平集方法在两相体系颗粒运动数值模拟中的应用  

作　　者：王跃发[1] 杨超[1] 毛在砂[1] 陈家镛[1] 

机构地区：[1]中国科学院过程工程研究所,北京100080

出　　处：《自然科学进展》2004年第2期220-222,共3页

基　　金：国家自然科学基金(批准号:20006015;20236050)

摘　　要：两相体系中颗粒或颗粒群的运动存在于许多工业过程中,建立了描述两个颗粒(液滴或气泡)在另一液相中运动和变形的三维模型,颗粒的界面用水平集方法捕获,耦合了水平集函数的Navier-Stokes方程用控制容积法和SIMPLEC算法进行求解。用所建立的模型和算法研究了两种情形下的颗粒运动:两个空气气泡在玉米糖浆溶液中的运动和凝并过程,及两个煤油液滴在静止水相中的运动和变形过程,同时也做了两气泡运动的二维模拟。两气泡运动的三维模拟结果与他人的实验结果比较一致,二维模拟结果与他人的二维数值模拟结果也比较一致,说明所建立的三维模型及算法能够描述两个气泡或液滴在另一液相中的运动和变形过程。

关 键 词：水平集方法 两相体系 颗粒运动 数值模拟 控制容积法 SIMPLEC算法 

分 类 号：O648[理学—物理化学]