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J-GLOBAL ID：202202280598988084   整理番号：22A0472930

強化体積流体(VOF)法を用いた多相流の数値シミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Numerical simulation of multiphase flows using an enhanced Volume-of-Fluid (VOF) method

著者 (2件)： Garoosi Faroogh (Department of Civil, Geological and Mining Engineering, Polytechnique Montreal, Montreal, Quebec, Canada) ,  Hooman Kamel (School of Mechanical and Mining Engineering, The University of Queensland, Brisbane, Queensland 4072, Australia)
資料名： International Journal of Mechanical Sciences  (International Journal of Mechanical Sciences)
巻： 215  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： C0518A  ISSN： 0020-7403  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究の主目的は,大きな密度比と移動界面を有する多相流問題をシミュレートするための体積-流体(VOF)法の安定性と精度を強化することである。これを達成するために,新しい高次TVDフラックス制限器スキームを開発し,運動量,エネルギーおよび体積率方程式における対流フラックスを近似するために適用した。さらに,古典的陰的非反復PISOアルゴリズムをSIMPLERアルゴリズムに従って修正し,次に結合モデル(PISOR)を用いて圧力-速度結合を処理した。さらに,界面と曲率推定の処理に,効率的な最小二乗体積-流体界面再構成アルゴリズム(ELVIRA)に基づく区分的線形界面計算(PLIC)を採用した。界面破断と合体を含む激しい自由表面流を扱う際に提案した修正のロバスト性と一貫性を,いくつかの正準試験事例のシミュレーションを通して検証した。ダムは,乾燥および湿潤床,流体およびRayleigh-Taylor不安定性(RTI)の回転正方形パッチを上回った。その結果,提案したフラックス制限器スキームは,体積率場の有界性と正値を維持しながら,偽拡散誤差を著しく抑制し,界面鮮鋭度を維持することを示した。さらに,提案したPISORモデルは,強結合マルチフィジックス問題においてロバスト収束挙動を持ち,標準PISOおよびSIMPLERアルゴリズムよりも,より安定かつ一貫した結果を与えることを見出した。微分加熱キャビティにおける自然対流熱伝達による過渡エントロピー生成の解析を通して,単相流に対して,提案モデルの性能と効率をさらに検証した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  運動量 ,  界面 ,  最小二乗法 ,  対流 ,  *混相流 ,  破断 ,  ダム ,  湿潤 ,  鮮鋭度 ,  微分 ,  強結合 ,  ロバスト性
準シソーラス用語： *数値シミュレーション ,  単相流 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 高次フラックスリミッタスキーム ,  強化PISOアルゴリズム ,  多相流 ,  VOFモデル ,  PLIC-ELVIRA ,  エクセルギー解析

分類 (1件)： 軸受  (QB01020W)

タイトルに関連する用語 (7件)： 強化 ,  体積 ,  流体 ,  VOF ,  法 ,  多相流 ,  数値シミュレーション