應(yīng)用分布式拉格朗日乘子-虛擬區(qū)域法對顆粒兩相流的直接數(shù)值模擬.pdf

1、多相流動的數(shù)值模擬研究，探索先進，準確的數(shù)值模擬方法，是多相流科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的一個重要方向。由于直接數(shù)值模擬方法能比較精確地同時給出微觀和宏觀信息，從而使我們能更清楚地認識各種流動現(xiàn)象，因而得到研究者越來越多的重視。本文對單個及多個顆粒在靜止流體中的自由沉降，來流作用下的懸浮和流化，運用拉格朗日乘子／乘子虛擬區(qū)域法(DLM/FD)進行了直接數(shù)值模擬。 本文的結(jié)果表明，DLM／FD法是直接數(shù)值模擬顆粒流的有效手段。本文利用該方法準確

2、模擬出了顆粒與水之間的耦合作用，得到了與實驗相符的單顆粒沉降時在近壁面處的轉(zhuǎn)動特點。模擬結(jié)果還說明了壁面對此顆粒運動的影響，發(fā)現(xiàn)顆粒在兩個相距不遠的豎直壁面中運動時，其水平方向存在一個在兩壁面中央附近的平衡位置。本文還發(fā)現(xiàn)當顆粒運動與流體相對速度相差較大時會產(chǎn)生的尾渦，并且當尾渦脫落時，會導(dǎo)致顆粒在橫向上擺動。這些渦的脫落，配對，對流場影響很大。在來流作用下，顆粒會懸浮。通過對不同來流情況下顆粒運動的模擬表明：懸浮時顆粒所受到流體力與其