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        應(yīng)用改進(jìn)粒子水平集法對(duì)液滴碰撞的數(shù)值研究

        2012-04-29 00:44:03田輝王琳琳葉陽輝李國君
        關(guān)鍵詞:液滴偏心修正

        田輝 王琳琳 葉陽輝 李國君

        摘要:為了準(zhǔn)確捕捉自由面運(yùn)動(dòng),求解液滴的碰撞過程,針對(duì)傳統(tǒng)粒子水平集法不適用于待修正網(wǎng)格包含在虛擬粒子內(nèi)部的情況,在充分分析以上問題的基礎(chǔ)上提出一種新的局部距離函數(shù)定義方式,經(jīng)測(cè)試問題驗(yàn)證,改進(jìn)方法可降低由于粒子沿非界面法線方向運(yùn)動(dòng)對(duì)界面修正的干擾,顯著提高界面捕捉精度及守恒性,應(yīng)用改進(jìn)粒子水平集法對(duì)二維液體碰撞過程進(jìn)行數(shù)值模擬,計(jì)算結(jié)果顯示:相對(duì)速度是正碰過程是否發(fā)生分離的決定因素,空氣中兩個(gè)直徑為3 mm的正碰水滴的,臨界韋伯?dāng)?shù)為13.79;偏心程度和相對(duì)速度共同影響偏心碰撞的液滴形態(tài);給定相對(duì)速度時(shí)存在兩個(gè)臨界偏心程度,偏心程度介于臨界值之間時(shí)碰撞后不發(fā)生分離。

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