文献

J-GLOBAL ID：202002220674501754   整理番号：20A2021771

保存Allen-Cahn方程式に基づくフェーズフィールド格子Boltzmannモデルの研究【JST・京大機械翻訳】

Study of phase-field lattice Boltzmann models based on the conservative Allen-Cahn equation

著者 (4件)： Begmohammadi Amirhosein (Department of Civil and Environmental Engineering and Earth Sciences, University of Notre Dame, Indiana 46556, USA) ,  Haghani-Hassan-Abadi Reza (School of Mechanical Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran) ,  Fakhari Abbas (ANSYS Inc., Lebanon, New Hampshire 03766, USA) ,  Bolster Diogo (Department of Civil and Environmental Engineering and Earth Sciences, University of Notre Dame, Indiana 46556, USA)
資料名： Physical Review. E  (Physical Review. E)
巻： 102  号： 2  ページ： 023305  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0493A  ISSN： 2470-0045  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多相流における界面追跡のためのAllen-Cahnモデルに基づく保存フェーズフィールド(CPF)方程式は,近年,特に格子Boltzmann(LB)コミュニティにおいてより一般的になった。これは,Cahn-Hilliardベース対応物の単純さと効率向上と精度の向上によるものである。さらに,CPFモデルに対する得られたLB方程式(LBE)の改善された局所性は,特に適応メッシュ精密化フレームワークと大規模並列実装の中で,不均一格子上の多相流のLBシミュレーションのためのより理想的な候補になる。この点に関して,更なる検査を必要とするGeierら[[引用文献情報:原文を参照]]によって提案されたオリジナルのCPF-LBEに対して,改善としていくつかの修正がなされた。本研究の目標は,Geierら[[引用文献情報:原文を参照]]によって提案された元のCPFモデルと,Renら[[引用文献情報:原文を参照]]とWangら[[引用文献情報:原文を参照]]によって提案されたいわゆる改良との間の差異に対する比較調査を行うことである。Chapman-Enskog解析を用いて,各モデルにおける支配方程式の詳細な導出を提供し,次にいくつかのベンチマーク問題に対する上記のモデルの有効性を調べた。いくつかのテストケースを設計し,基本的だが有益な流れからより複雑な流れ場までの異なる構成を研究し,その結果を有限差分シミュレーションと比較した。さらに,以前に提案したCPF-LBEモデルの開発として,Geierら[[引用文献情報:原文を参照]]による提案モデルの軸対称定式化を導出し,提示した。最後に,2つのベンチマーク問題を設計して,提案した軸対称モデルを解析解および以前の研究と比較した。界面追跡に対するモデルの精度は,高粘度比,高密度比,および比較的高いReynolds数において,異なるモデルに対して大まかに類似であり,一方,付加的時間依存項のない元のCFP-LBEは,特に分散並列マシンに関して,効率に関して,いわゆる改良モデルより優れていることを見出した。Copyright 2020 The American Physical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  シミュレーション ,  効率化 ,  *混相流 ,  解析的解法 ,  時間依存性 ,  Reynolds数 ,  局所性 ,  軸対称性 ,  定式化 ,  ベンチマーク ,  並列計算機 ,  流れ場
準シソーラス用語： 支配方程式 ,  高粘度 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (4件)： 膜流,液滴,気泡,キャビテーション  (BC02070U) ,  不均質流  (BC02060J) ,  流体動力学一般  (BC02010G) ,  図形・画像処理一般  (JE04010I)

引用文献 (5件)：

• Phys. Rev. E 91, 063309 (2015)
• Phys. Rev. E 91, 063309 (2015)
• Phys. Rev. E 94, 023311 (2016)
• Phys. Rev. E 94, 033304 (2016)
• Phys. Rev. E 91, 063309 (2015)

タイトルに関連する用語 (7件)： 保存 ,  方程式 ,  フェーズ ,  フィールド ,  格子 ,  モデル ,  研究