کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6932183 867636 2015 17 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Scale separation for multi-scale modeling of free-surface and two-phase flows with the conservative sharp interface method
ترجمه فارسی عنوان
جداسازی مقیاس برای مدلسازی مقیاس چندبعدی جریانهای آزاد و دو فاز با روش رابط تیز محافظه کارانه
کلمات کلیدی
جداسازی مقیاس، مدل سازی چند بعدی، جریان آزاد آزاد جریان دو فاز، سطح تنظیم،
ترجمه چکیده
در این مقاله، ما یک رویکرد جداسازی مقیاس برای مدل سازی چند بعدی جریان های آزاد و دو مرحلهای با تکامل پیچیده رابط ارائه می کنیم. با انجام یک عملیات پاسخ-محرک در تابع سطح-نشان دادن رابط، جداسازی مقیاس رابط قابل حل و قابل حل قابل قبول به طور موثر به دست آمده است. تغییر شکل مثبت و منفی تابع تنظیم سطح برای تعیین ساختارهای غیر قابل حل قابل استفاده است. ساختارهای غیرقابل حل شده از موارد حل شده جدا می شوند و می توانند با استفاده از مدل مخلوط یا یک مدل ذرات لاگرانژی برای حفظ جرم رفتار کنند. ساختارهای رابط حل شده توسط مدل رابط کاربری تیز محافظه کارانه مورد بررسی قرار می گیرند. از آنجایی که روش تقسیم مقیاس پیشنهادی به اطلاعات توپولوژیکی تکیه نمی کند، بر خلاف کار قبلی، می توان آن را به روش ساده به یک مدل رابط مبتنی بر سطح داده شده پیاده سازی کرد. تعدادی از تست های عددی دو و سه بعدی نشان می دهد که روش پیشنهادی می تواند به دقت و با تغییرات پیچیده رابطی مقابله کند و به طور قابل توجهی قدرتمندی را در برابر سازه های رابط زیر حل کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
جداسازی مقیاس برای مدلسازی مقیاس چندبعدی جریانهای آزاد و دو فاز با روش رابط تیز محافظه کارانه
چکیده انگلیسی
In this paper we present a scale separation approach for multi-scale modeling of free-surface and two-phase flows with complex interface evolution. By performing a stimulus-response operation on the level-set function representing the interface, separation of resolvable and non-resolvable interface scales is achieved efficiently. Uniform positive and negative shifts of the level-set function are used to determine non-resolvable interface structures. Non-resolved interface structures are separated from the resolved ones and can be treated by a mixing model or a Lagrangian-particle model in order to preserve mass. Resolved interface structures are treated by the conservative sharp-interface model. Since the proposed scale separation approach does not rely on topological information, unlike in previous work, it can be implemented in a straightforward fashion into a given level set based interface model. A number of two- and three-dimensional numerical tests demonstrate that the proposed method is able to cope with complex interface variations accurately and significantly increases robustness against underresolved interface structures.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 280, 1 January 2015, Pages 387-403
نویسندگان
, , ,