基于多相LBM和Liutex方法的三维气泡聚合过程涡场分析

作者:程鹏鑫; 张锦松; 黄潇立; 桂南; 杨星团; 屠基元; 姜胜耀; 宫厚军
来源:水动力学研究与进展A辑, 2021, 36(06): 765-771.
DOI:10.16076/j.cnki.cjhd.2021.06.002

摘要

气液两相流广泛存在于石油化工、食品加工和生物制药等领域,其中气相通常以气泡的形式分散在液相中。气泡聚并过程由于气泡界面的变化及气泡震荡变形,流场及涡场变化较为复杂。该文使用多相格子玻尔兹曼方法对三维气泡的聚合过程进行了模拟,并使用Liutex方法及其他涡识别方法对聚合过程中的涡变量的变化进行了分析,结果呈现了Liutex三维的空间矢量分布,并对聚合过程中Rm,Sm,Q,Rx,Ry和Rz的极值变化进行了分析,结果表明在聚合时刻涡变量达到极值, Liutex能够准确地捕捉和识别旋转涡的强度与方向。