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基于界面追踪法的Kelvin-Helmholtz不稳定性直接数值模拟
被引量：
1
1
作者
过海龙
张莹
+1 位作者
李文彬
李培生
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期16-25,共10页
利用界面追踪法对三组分不混溶流体的开尔文亥姆霍兹不稳定性(Kelvin-Helmholtz instability,KHI)进行直接数值模拟。并针对中间流体层密度及黏度、重力、表面张力及剪切力对KHI的影响进行了着重探讨。研究结果表明,理查德森数增大不仅...
利用界面追踪法对三组分不混溶流体的开尔文亥姆霍兹不稳定性(Kelvin-Helmholtz instability,KHI)进行直接数值模拟。并针对中间流体层密度及黏度、重力、表面张力及剪切力对KHI的影响进行了着重探讨。研究结果表明,理查德森数增大不仅能够抑制界面的演化,同时还会限制界面的退化。除此之外,卷起高度和KHI的增长速率与弗劳德数之间呈正相关关系。表面张力能够抑制KHI向内发展,随着表面张力系数的增大,KHI向内的发展会逐渐变慢。但当波数较小时,表面张力对KHI向上发展的影响很小,且当界面的波数大于4时不会触发KHI的典型形式。剪切力越大,界面卷起高度和增长速率越大。
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关键词
开尔文亥姆霍兹不稳定性
界面跟踪法
卷起高度
增长速率
界面比较
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职称材料
含内热源的多孔方腔自然对流非正交MRT-LBM模拟
2
作者
张莹
包进
+3 位作者
过海龙
连小龙
黄逸宸
李培生
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期241-251,共11页
为了增强多孔方腔内流体流动与传热效果,采用非正交多松弛格子Boltzmann方法(MRT-LBM)对含有内热源的多孔方腔自然对流传热现象进行了数值模拟。研究了不同冷源布置方案(Scheme A^Scheme F)、内热源结构形式(Case 1、Case 2、Case 3)、...
为了增强多孔方腔内流体流动与传热效果,采用非正交多松弛格子Boltzmann方法(MRT-LBM)对含有内热源的多孔方腔自然对流传热现象进行了数值模拟。研究了不同冷源布置方案(Scheme A^Scheme F)、内热源结构形式(Case 1、Case 2、Case 3)、内热源位置(a、b)、Darcy数、Rayleigh数等对多孔方腔内流体流动与传热的影响。计算结果表明:冷源布置方案对腔内流体流动与传热具有重要影响,当冷源左右对称布置时,腔内温度场及流场亦对称分布;在高Rayleigh数下采用Scheme A的双上部冷源布置方案能明显提高腔内的传热强度;内热源的形状对腔内对流传热影响很大,高Rayleigh数下,Case 3的布置方式更好。内热源的位置a和b对腔内的传热影响明显,提出了热壁面平均Nusselt数与位置a的拟合关系式,存在最佳的位置a(a=0.25),使得腔内的对流传热最强;热壁面平均Nusselt数亦随b值变化表现出特定的变化规律。随着b值的增加,热壁面平均Nusselt数呈现先增后减再增的趋势。
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关键词
多松弛(MRT)格子
Boltzmann模型
内热源
自然对流
多孔方腔
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职称材料
题名
基于界面追踪法的Kelvin-Helmholtz不稳定性直接数值模拟
被引量：
1
1
作者
过海龙
张莹
李文彬
李培生
机构
南昌大学机电工程学院
出处
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期16-25,共10页
基金
国家自然科学基金项目(11562011,51566012)
江西省自然科学基金项目(20181BAB206031)。
文摘
利用界面追踪法对三组分不混溶流体的开尔文亥姆霍兹不稳定性(Kelvin-Helmholtz instability,KHI)进行直接数值模拟。并针对中间流体层密度及黏度、重力、表面张力及剪切力对KHI的影响进行了着重探讨。研究结果表明,理查德森数增大不仅能够抑制界面的演化,同时还会限制界面的退化。除此之外,卷起高度和KHI的增长速率与弗劳德数之间呈正相关关系。表面张力能够抑制KHI向内发展,随着表面张力系数的增大,KHI向内的发展会逐渐变慢。但当波数较小时,表面张力对KHI向上发展的影响很小,且当界面的波数大于4时不会触发KHI的典型形式。剪切力越大,界面卷起高度和增长速率越大。
关键词
开尔文亥姆霍兹不稳定性
界面跟踪法
卷起高度
增长速率
界面比较
Keywords
Kelvin-Helmholtz instability(KHI)
front tracking method(FTM)
billow height
growth rate
interface comparison
分类号
TK402 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
含内热源的多孔方腔自然对流非正交MRT-LBM模拟
2
作者
张莹
包进
过海龙
连小龙
黄逸宸
李培生
机构
南昌大学机电工程学院
出处
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期241-251,共11页
基金
国家自然科学基金(51566012,11562011)
江西省自然科学基金(20181BAB206031)。
文摘
为了增强多孔方腔内流体流动与传热效果,采用非正交多松弛格子Boltzmann方法(MRT-LBM)对含有内热源的多孔方腔自然对流传热现象进行了数值模拟。研究了不同冷源布置方案(Scheme A^Scheme F)、内热源结构形式(Case 1、Case 2、Case 3)、内热源位置(a、b)、Darcy数、Rayleigh数等对多孔方腔内流体流动与传热的影响。计算结果表明:冷源布置方案对腔内流体流动与传热具有重要影响,当冷源左右对称布置时,腔内温度场及流场亦对称分布;在高Rayleigh数下采用Scheme A的双上部冷源布置方案能明显提高腔内的传热强度;内热源的形状对腔内对流传热影响很大,高Rayleigh数下,Case 3的布置方式更好。内热源的位置a和b对腔内的传热影响明显,提出了热壁面平均Nusselt数与位置a的拟合关系式,存在最佳的位置a(a=0.25),使得腔内的对流传热最强;热壁面平均Nusselt数亦随b值变化表现出特定的变化规律。随着b值的增加,热壁面平均Nusselt数呈现先增后减再增的趋势。
关键词
多松弛(MRT)格子
Boltzmann模型
内热源
自然对流
多孔方腔
Keywords
multiple-relaxation-time(MRT)lattice
Boltzmann model
internal heat source
natural convection
porous square cavity
分类号
TB611 [一般工业技术—制冷工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于界面追踪法的Kelvin-Helmholtz不稳定性直接数值模拟
过海龙
张莹
李文彬
李培生
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
含内热源的多孔方腔自然对流非正交MRT-LBM模拟
张莹
包进
过海龙
连小龙
黄逸宸
李培生
《北京航空航天大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
0
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下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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