کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4967499 1449375 2017 41 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Improving particle drag predictions in Euler-Lagrange simulations with two-way coupling
ترجمه فارسی عنوان
بهبود پیش بینی ذرات در شبیه سازی های اویلر-لاگرانژ با دو طرفه
کلمات کلیدی
شیوه یولر روش لاگرانژ، جریانهای ذرات ریز، دو طرفه،
ترجمه چکیده
روشهای اویلر-لاگرانژ روشهای رایج برای شبیه سازی جریانهای ذره ای است. در حالی که چنین رویکردهایی در محدوده رقیق شده (که ذرات آن تغییر قابل توجهی در جریان حامل خود ندارند) دقیقا مورد تایید قرار گرفته اند، برای مواردی که اتصال بین دو مرحله منجر به تغییرات غیر قابل تغییر در سرعت سیال محلی می شود، تلاش بسیار کمتر انجام شده است. ما یکی از این تکنیک ها را برای جریانهای ذرات مایع همراه با روش فیلتر اویلر لاگرانژ فیلتر بررسی می کنیم و نشان می دهیم که آن (مانند بسیاری از روش های مشابه) پیش بینی های اشتباه را برای نیروی کشش بین فاز به دلیل حضور ذرات فراهم می کند. ما نشان می دهیم که این خطاها به اشتباهات در پیاده سازی عددی مدل کشیدن برای سیستم های با دو طرفه مرتبط می شوند. بنابراین، یک رویکرد ساده برای اصلاح اجرای این مدل کشیدن ارائه می دهیم و نشان می دهیم که این اجرای تصحیح شده، پیش بینی های مستقل و مستقل شبکه ای از حل شدن ذرات را در جریان های دو طرفه در ذرات رینولدز ذرات کوچک فراهم می کند. در نهایت، اثر اجرای اصلاح شده را در یک جریان پیچیده تر و آشفته ناشی از خوشه ای بررسی می کنیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
Euler-Lagrange methods are popular approaches for simulating particle-laden flows. While such approaches have been rigorously verified in the dilute limit (where particles do not noticeably alter their carrier flow), much less verification has been attempted for cases where the coupling between the two phases leads to non-negligible modifications in the local fluid velocity. We review one of these techniques for coupled fluid-particle flows, the volume-filtered Euler-Lagrange method, and show that it (like many similar methods) provides erroneous predictions for the interphase drag force due to the presence of the particles. We show that these errors are tied to inaccuracies in the numerical implementation of the drag model for systems with two-way coupling. We therefore introduce a simple approach to correct the implementation of this drag model, and show that this corrected implementation provides accurate and grid-independent predictions of particle settling in two-way coupled flows at low particle Reynolds numbers. Finally, we study the effect of the corrected implementation on a more complicated, cluster-induced turbulence flow.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 338, 1 June 2017, Pages 405-430
نویسندگان
, ,