کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6931230 867663 2015 46 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A mass conserving level set method for detailed numerical simulation of liquid atomization
ترجمه فارسی عنوان
روش جمع آوری سطح جرم برای شبیه سازی دقیق عددی اتمیزاسیون مایع است
کلمات کلیدی
اتمیزه مایع، ضبط رابط، روش تعیین سطح، حفاظت توده، اتمیزه کردن چرخش،
ترجمه چکیده
روش جامع حفاظت جرم بهبود یافته برای شبیه سازی دقیق عددی اتمیزاسیون مایع برای حل مسئله از دست دادن جمعی در روش تعیین شده موجود است. این روش یک روش درمان جرم را براساس انحنای محلی در رابط معرفی می کند و در اصل می تواند حفاظت جرم مطلق فاز مایع در حوزه محاسبات را تضمین کند. سه نمونه معیار، از جمله دیسک زالساک، تغییر شکل قطره ای در یک میدان گردشی و برخورد دو قطبی به جلو، برای تایید روش فعلی شبیه سازی شده و توافق عالی با راه حل های دقیق یا نتایج تجربی به دست می آید. نشان داده شده است که روش فعلی می تواند رابط پیچیده را با دقت مرتبه دوم و هزینه محاسبه اضافی ناچیز بدست آورد. سپس روش حاضر برای مطالعه جریان های پیچیده تر مانند ضربه ای که روی یک فیلم مایع و اتمیزش ورق مایع چرخان چرخانده می شود، استفاده می شود که باز هم مزایای حفاظت از توده و توانایی نمایش دقیق رابط را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
An improved mass conserving level set method for detailed numerical simulations of liquid atomization is developed to address the issue of mass loss in the existing level set method. This method introduces a mass remedy procedure based on the local curvature at the interface, and in principle, can ensure the absolute mass conservation of the liquid phase in the computational domain. Three benchmark cases, including Zalesak's disk, a drop deforming in a vortex field, and the binary drop head-on collision, are simulated to validate the present method, and the excellent agreement with exact solutions or experimental results is achieved. It is shown that the present method is able to capture the complex interface with second-order accuracy and negligible additional computational cost. The present method is then applied to study more complex flows, such as a drop impacting on a liquid film and the swirling liquid sheet atomization, which again, demonstrates the advantages of mass conservation and the capability to represent the interface accurately.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 298, 1 October 2015, Pages 495-519
نویسندگان
, , , ,