文献类型：期刊文章

作　　者：陈飞国[1,2] 葛蔚[1,2,3]

Chen Feiguo;Ge Wei(State Key Laboratory of Multiphase Complex Systems,Institute of Process Engineering,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;Innovation Academy for Green Manufacture,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100190,China;School of Chemical Engineering,University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China)

机构地区：[1]中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室,北京100190 [2]中国科学院绿色过程制造创新研究院,北京100190 [3]中国科学院大学化学工程学院,北京100049

出　　处：《力学学报》

基　　金：国家自然科学基金(92034302);国防基础科研科学挑战专题(TZ2016001);国家数值风洞工程(NNW2019ZT2-B03);国家科技重大专项(2017-I-0004-0005);中国科学院绿色过程制造创新研究院自主部署(IAGM-2019-A03)资助项目.

年　　份：2021

卷　　号：53

期　　号：9

起止页码：2357-2373

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、MR、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、ZMATH、核心刊

摘　　要：光滑粒子流体动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)具有粒子方法的无网格和全拉格朗日特征,适用于具有界面大变形、不连续性和多物理场的多相流的高精度模拟.SPH方法模拟多相流已有大量报道,具体的实现方式也大不相同.本文首先阐述了采用SPH方法模拟流体的基本控制方程,以及求解过程中需要考虑的流体压力求解、表面张力、固体边界等问题.整理和总结了基于SPH方法进行多相流模拟的主要实现方式:(1)双流体模型的拉格朗日求解器:两相离散为两组独立SPH粒子,并用显式相间作用耦合两相;(2)多相SPH方法:SPH方法对多相流模拟的自然延伸,相间作用由SPH参数隐式描述;(3)SPH与其他离散方法的耦合:差异较大的两相各自采用不同离散方法,发挥不同拉格朗日方法的优点;(4)SPH和基于网格方法的耦合:网格方法处理简单的单相流动主体,获得精度和效率间的平衡.另外,还在模拟参数物理化等方面论述了与SPH方法模拟多相流相关的一些改进和修正方法,并在最后讨论和建议了提高多相流SPH模拟效率和精度的措施.

关 键 词：无网格 光滑粒子流体动力学 多相流 表面张力  核函数

分 类 号：O359]