水动力学研究与进展A辑
水動力學研究與進展A輯
수동역학연구여진전A집
JOURNAL OF HYDRODYNAMICS
2005年
2期
152-160
,共9页
谷汉斌%李炎保%李绍武%张庆河
穀漢斌%李炎保%李紹武%張慶河
곡한빈%리염보%리소무%장경하
Level Set%Particle Level Set%界面追踪
Level Set%Particle Level Set%界麵追蹤
Level Set%Particle Level Set%계면추종
Level Set方法是20世纪90年代很流行的界面追踪技术,国外已有个别实例将此方法应用于不可压缩流体的计算.但其对界面具有抹圆的作用,造成梯度很大的界面失真.Particle Level Set方法可以弥补这一缺陷.本文首先介绍了这两种界面追踪的方法.然后采用五阶WENO格式离散空间导数,并采用三阶TVD-Runge-Kutta方法离散时间导数,用计算机Fortran语言建立了界面追踪的模型.最后通过平移流场中的同心方框、旋转流场中的缺口圆和剪切流场中圆的三维界面的追踪算例,对两种方法进行了对比验证.同时,用剪切流场中圆的算例对比了Particle Level Set和单纯拉哥朗日方法.结果表明,Particle Level Set对界面的描述更为精细,可以用于大梯度的界面追踪;Particle Level Set和单纯拉哥朗日方法的结果很接近.
Level Set方法是20世紀90年代很流行的界麵追蹤技術,國外已有箇彆實例將此方法應用于不可壓縮流體的計算.但其對界麵具有抹圓的作用,造成梯度很大的界麵失真.Particle Level Set方法可以瀰補這一缺陷.本文首先介紹瞭這兩種界麵追蹤的方法.然後採用五階WENO格式離散空間導數,併採用三階TVD-Runge-Kutta方法離散時間導數,用計算機Fortran語言建立瞭界麵追蹤的模型.最後通過平移流場中的同心方框、鏇轉流場中的缺口圓和剪切流場中圓的三維界麵的追蹤算例,對兩種方法進行瞭對比驗證.同時,用剪切流場中圓的算例對比瞭Particle Level Set和單純拉哥朗日方法.結果錶明,Particle Level Set對界麵的描述更為精細,可以用于大梯度的界麵追蹤;Particle Level Set和單純拉哥朗日方法的結果很接近.
Level Set방법시20세기90년대흔류행적계면추종기술,국외이유개별실례장차방법응용우불가압축류체적계산.단기대계면구유말원적작용,조성제도흔대적계면실진.Particle Level Set방법가이미보저일결함.본문수선개소료저량충계면추종적방법.연후채용오계WENO격식리산공간도수,병채용삼계TVD-Runge-Kutta방법리산시간도수,용계산궤Fortran어언건립료계면추종적모형.최후통과평이류장중적동심방광、선전류장중적결구원화전절류장중원적삼유계면적추종산례,대량충방법진행료대비험증.동시,용전절류장중원적산례대비료Particle Level Set화단순랍가랑일방법.결과표명,Particle Level Set대계면적묘술경위정세,가이용우대제도적계면추종;Particle Level Set화단순랍가랑일방법적결과흔접근.
