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Estudio numérico sobre un método de compresión de interfaz para el enfoque de volumen de fluido

Autores: Okagaki, Yuria; Yonomoto, Taisuke; Ishigaki, Masahiro; Hirose, Yoshiyasu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Estudio numérico sobre un método de compresión de interfaz para el enfoque de volumen de fluido


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Termohidráulica
Seguridad
Reactores de agua ligera
Flujo bifásico
Dinámica de fluidos computacional
Método VOF

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Muchos problemas termo-hidráulicos sobre la seguridad de los reactores de agua ligera están relacionados con fenómenos complicados de flujo bifásico. En estos fenómenos, el análisis de dinámica de fluidos computacional (CFD) utilizando el método del volumen de fluido (VOF) provoca una difusión numérica generada por el esquema de primer orden hacia adelante utilizado en el término de convección de la ecuación de fracción de volumen. Así, en este estudio, nos centramos en un método de compresión de interfaz (IC) para dicho enfoque VOF; esta técnica previene problemas de difusión numérica y mantiene la acotación y conservación con difusión negativa. Primero, con una resolución de malla suficientemente alta y sin el método IC, se consideró el proceso de validación comparando el crecimiento de amplitud de la ola interfacial entre una lámina de gas bidimensional y un líquido en reposo utilizando la teoría lineal. Las tasas de crecimiento de la perturbación fueron consistentes con la teoría lineal, y se consideró apropiado el proceso de validación. Luego, este proceso de validación confirmó los efectos del método IC sobre la difusión numérica, y derivamos el valor óptimo del coeficiente IC, que es el parámetro que controla la difusión numérica.

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