会议专题

铸造多相流模拟中的间断捕捉问题研究

在铸造充型过程的数值模拟中,气液相界面上的物理属性(粘度、密度)严重不等,金属液流动前沿上同时存在着较大的表面张力;这两个因素共同使得气-液相界面上的压力场、压力场的一阶导数及速度场的一阶导数存在着强烈的间断。这些间断的存在对模拟精度有着重要的影响。 本文给出铸造充型多相流模拟中压力、压力一阶导数及速度一阶导数间断的计算公式;并以Proiection方法求解铸造气-液多相流中的强间断压力泊松方程为例,结合边界条件捕捉方法和LevelSet界面追踪技术,研究了各种间断条件对数值计算结果的影响。 研究结果表明:不考虑或者人为地简化这些间断条件,界面附近的模拟结果与理论值偏差较大;为了使整个多相流场的模拟结果达到较高的精度,必须在气-液相界面上构造精细的插值方法。

充型过程 多相流模拟 边界条件 表面张力 气液相界面 压力场 铸造充型

庞盛永 陈立亮 周建新 廖敦明 刘瑞祥

华中科技大学 材料成形及模具技术国家重点实验室,430074

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2008-10-19(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)