厚さの無い薄板を含んだ気液二相流計算手法の開発

 

Authors:Takayuki Aoki

Affiliation:Global Scientific Information and Computing Center, Tokyo Institute of Technology

Abstract:空間を格子で離散化する数値流体シミュレーションにおいて、格子解像度を上げることは計算コストに4乗で影響する。有限な格子間隔よりずっと薄い暑さの物体を含んだ流れの計算に対し、局所的に細かい格子を割当てたとしても計算コストは膨大で計算は非効率的である。単相流体計算であれば、Direct Forcing 埋め込み境界法が適用できるが、有限体積法の気液二相流計算ではVOF値を保存させる必要があるため、厚さ無しの薄板として板の両側にそれぞれ別の格子(配列)を用意し、流体計算が薄板を超えて相互に参照しないようにする。さらに、FAVOR法を導入して直交格子の方向に沿わない薄板に対して計算を行えるようにし、薄板が計算Cellを非常に小さい体積に切断する場合、計算が不安定になることを避けるためにCell Merging法も導入した。これらにより、厚さ無しの薄板を含む気液二相流計算が可能になった。

 




Posted : March 31,2023