【多相流沸腾06】Level Set方法计算气泡上升
Level Set方法由美国数学家Osher和Sethian提出,后来成功被推广到了流体力学的多相流领域。
Level Set方法由于能够精确捕捉相界面而受到广泛关注。Comsol Multiphysics软件就提供了这一方法来供我们计算多相流问题。
Comsol软件使用的Level Set方法来源于以下两篇文献,感兴趣的朋友可以阅读一下。
引用次数还是挺高的
不想看这种冗长数学推导的同志也没有关系,Comsol软件的手册已经介绍得很详细了,这里帕坦卡来简单总结一下。
Level Set函数ϕ的控制方程为
我们知道,Level Set方法最大的问题就在于计算过程中质量不守恒。这里右面的那一堆主要就是用来维持质量守恒的。
但是我们也会意识到,这里面有两个不确定参数,γ和ε,软件手册里是这样说的:
也就是说,γ是重新初始化参数,大概取最大流动速度就可以,而ε是界面厚度,大概取界面附近特征网格尺寸的一半就行。
下面是利用Level Set方法计算的气泡上升过程,大家先感受一下,后续会讲解Comsol中的大致实现过程。
气泡上升案例文件
链接: https://pan.baidu.com/s/1oA2Q5rjXuagOrEGTJQTASw
提取码: 2hx5
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