کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6760043 511697 2016 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Grid studies for the simulation of resolved structures in an Eulerian two-fluid framework
ترجمه فارسی عنوان
مطالعات شبکهای برای شبیه سازی ساختارهای حل شده در یک چارچوب دوبلین یولر است
ترجمه چکیده
تاثیر اندازه شبکه بر سرعت افزایش یک حباب تک شبیه سازی شده با روش دویل مایع یولیری مورد بررسی قرار گرفته است. این مطالعه بخشی از توسعه یک چارچوب مفهومی مشتق شده از اویلر است که قادر به پیش بینی پدیده های جریان پیچیده است که در مسائل مربوط به تحقیقات ایمنی راکتور هسته ای پیش بینی شده است. چنین پدیده های جریانی طیف گسترده ای از مقیاس طول فاصله را پوشش می دهد. یک جنبه مهم از روش شبیه سازی، تمایز به ساختارهای جریان کوچک است که مدل سازی شده اند و سازه های بزرگ که حل شده اند. برای بررسی الزامات شبکه عددی برای شبیه سازی چنین سازه های حل شده، سرعت افزایش حباب های گاز یک مثال خوب از مقادیر نظری است. به خوبی شناخته شده است که سرعت ظهور حباب های حل شده در روش مایع مایع به وضوح از دست رفته است اگر بیش از چند سلول عددی وجود داشته باشد. در مقاله حاضر نشان داده شده است که در مورد مدل دو مایع، سرعت افزایش حباب فقط کمی بر اندازه شبکه بستگی دارد. این با استفاده از مدل ها برای نیروهای متقاطع گاز و مایعات توضیح داده شده است. تقریب خوبی از سرعت افزایش و شکل حباب با تنها تعداد نقاط شبکه در هر قطر حباب به دست می آید. این نتیجه توجیه پذیری درمان ساختارهای جریان است که تنها چند سلول شبکه را پوشش می دهد. بنابراین، محدودیتی برای تمایز به ساختارهای حل شده و مدل سازی شده در زمینه دو مایع ممکن است ایجاد شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
The influence of the grid size on the rise velocity of a single bubble simulated with an Eulerian two-fluid method is investigated. This study is part of the development of an elaborated Eulerian two-fluid framework, which is able to predict complex flow phenomena as arising in nuclear reactor safety research issues. Such flow phenomena cover a wide range of interfacial length scales. An important aspect of the simulation method is the distinction into small flow structures, which are modeled, and large structures, which are resolved. To investigate the requirements on the numerical grid for the simulation of such resolved structures the velocity of rising gas bubbles is a good example since theoretical values are available. It is well known that the rise velocity of resolved bubbles is clearly underestimated in a one-fluid approach if they span over only few numerical cells. In the present paper it is shown that in the case of the two-fluid model the bubble rise velocity depends only slightly on the grid size. This is explained with the use of models for the gas-liquid interfacial forces. Good approximations of the rise velocity and the bubble shape are obtained with only few grid points per bubble diameter. This result justifies the resolved treatment of flow structures, which cover only few grid cells. Thus, a limit for the distinction into resolved and modeled structures in the two-fluid context may be established.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Nuclear Engineering and Design - Volume 305, 15 August 2016, Pages 371-377
نویسندگان
, , ,