化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2013年
5期
1586-1591
,共6页
孙涛%李维仲%杨柏丞%祝普庆
孫濤%李維仲%楊柏丞%祝普慶
손도%리유중%양백승%축보경
三维数值模拟%格子Boltzmann方法%气泡群%相互作用
三維數值模擬%格子Boltzmann方法%氣泡群%相互作用
삼유수치모의%격자Boltzmann방법%기포군%상호작용
应用格子Boltzmann自由能模型,在三维空间里模拟了大密度比气泡群在静止的黏性不可压缩流体中上升过程以及它们之间的相互作用.为了避免气液密度比过大造成数值不稳定问题,采用八点差分和十八点差分格式分别求解一阶▽φ和二阶▽ 2φ.模拟结果表明,气泡的初始大小和初始位置影响上升气泡周围的流场以及形状变化.当直径相同的气泡群上升时,位置靠下的气泡会受到位置靠上气泡尾迹的影响,并有很明显的形状变化.气泡之间的影响程度取决于两气泡之间的距离及相对位置,并且随着距离增加而逐渐减小.然而直径不同的气泡群上升时,不管初始位置如何,大气泡总会对小气泡造成强烈的影响.
應用格子Boltzmann自由能模型,在三維空間裏模擬瞭大密度比氣泡群在靜止的黏性不可壓縮流體中上升過程以及它們之間的相互作用.為瞭避免氣液密度比過大造成數值不穩定問題,採用八點差分和十八點差分格式分彆求解一階▽φ和二階▽ 2φ.模擬結果錶明,氣泡的初始大小和初始位置影響上升氣泡週圍的流場以及形狀變化.噹直徑相同的氣泡群上升時,位置靠下的氣泡會受到位置靠上氣泡尾跡的影響,併有很明顯的形狀變化.氣泡之間的影響程度取決于兩氣泡之間的距離及相對位置,併且隨著距離增加而逐漸減小.然而直徑不同的氣泡群上升時,不管初始位置如何,大氣泡總會對小氣泡造成彊烈的影響.
응용격자Boltzmann자유능모형,재삼유공간리모의료대밀도비기포군재정지적점성불가압축류체중상승과정이급타문지간적상호작용.위료피면기액밀도비과대조성수치불은정문제,채용팔점차분화십팔점차분격식분별구해일계▽φ화이계▽ 2φ.모의결과표명,기포적초시대소화초시위치영향상승기포주위적류장이급형상변화.당직경상동적기포군상승시,위치고하적기포회수도위치고상기포미적적영향,병유흔명현적형상변화.기포지간적영향정도취결우량기포지간적거리급상대위치,병차수착거리증가이축점감소.연이직경불동적기포군상승시,불관초시위치여하,대기포총회대소기포조성강렬적영향.
