亚颗粒尺度颗粒群运动三维直接数值模拟
刘恺1
由长福2
1.清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室,北京,1000842.清华大学热能工程系,北京,100084
摘要：提出一种基于有限元的虚拟区域法,可在亚颗粒尺度上实现对三维颗粒群运动的高效直接数值模拟;基于虚拟区域法的思想将颗粒视为浸入在背景网格中的有限大小区域而非零维点,在有限元方法的离散方程中引入体现颗粒作用的动量方程源项以保证颗粒的刚体运动;给出了三维虚拟区域法的实现方式与数值检验结果,并对管道中的颗粒群实际运动过程进行了直接数值模拟,得到了颗粒群与流场相互作用的非稳态结果.结果表明,虚拟区域法不仅能够处理三维颗粒运动的颗粒边界条件,不需要重新划分网格,而且还可以用于进行多颗粒运动系统的亚颗粒尺度直接数值模拟,最终得到详细的速度场和受力结果.
关键词：颗粒群运动虚拟区域法直接数值模拟亚颗粒尺度
分类号：TK16(热能、热力工程)
资助基金：国家自然科学基金(51390493)国家自然科学基金(51076083)
论文发表日期：2014-01-01
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 1-5 )
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