基于GTEA的CICSAM格式在两相自由面流动问题中的实施和验证研究

作者：赵海洋; 明平剑; 张文平

来源：船舶力学, 2020, 24(6): 727-739.

DOI：10.3969/j.issn.1007-7294.2020.06.004

• 两相流
• CICSAM
• 有限体积法
• 自由表面
• 非结构化网格

本文将CICSAM(Compressive Interface Capturing Scheme for Arbitrary Meshes)格式与实验室自主研发的GTEA(General Transport Equation Analyzer)求解器相结合用于求解两相自由面流动问题.Ubbink(1997)提出的CICSAM格式作为一种高精度VOF类方法,基于有限体积法思想对瞬态标量对流方程进行离散,是一种完全守恒格式.求解体积分数输运方程得到的更新的物质参数,如密度和粘度,被用于N-S方程求解中,以获得当前时刻的速度和压力场,从而实现了两者的耦合.通过典型算例的测试,并与相应的理论解或实验值对比,验证当前方法对模拟两相自由面流动问题具有可行性.