刚性容器内流体非线性大幅晃动的数值模拟

摘要：

取与容器固结的坐标系,将外激励视为质量力,针对刚性容器内流体非线性大幅晃动问题,提出了在时间和空间上均具有二阶精度的两步 Taylor-Galerkin分步有限元方法.该方法首先显式地求解忽略压力梯度项的中间速度场,然后通过压力泊松方程求得压力场,最后根据求得的压力对速度场进行修正.求解中利用Level Set方法隐式地追踪自由面,即在每个时间步求解Level-Set函数随水流的输运方程,并通过迭代方法对其重新进行初始化处理,使其保持为距离的函数,从而达到捕捉自由面的目的.控制方程统一采用简便且具有较高精度的两步 Taylor-Galerkin格式进行离散.算例验证结果表明,该数值方法是正确和有效的.

关键词：刚性容器、大幅晃动、Level Set、两步Taylor-Galerkin、分步有限元法

所属期刊栏目：34

分类号：O351.2(流体力学)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划90510017

在线出版日期：2006-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：401-405