Development and analysis of new numerical methods for two-fluid problems

二流体问题新数值方法的开发和分析

• 批准号: 22540143
• 负责人: TABATA Masahisa
• 金额: $ 2.41万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22540143/
• 关键词: 応用数学; モデル化; 二流体問題; 数値解析; 特性曲線有限要素法; 有限要素法; 表面張力; エネルギー安定性; 特性曲線; ナヴィエ・ストークス方程式; 分離・併合; 集中質量近似

A new numerical scheme has been developed for two-fluid problems such as gas-liquid two-phase flows, where multiple fluids coexist. This scheme is based on the mathematical theory established in the single-fluid problem, is applicable to problems in the domain of any shape and subject to the force at the interface of fluids, and has the advantage of low computation cost since the resultant linear system is symmetric. Simulating the movement of two fluids with different densities in a container of hourglass shape by this scheme, we have realized numerically the phenomena of splitting and merging of fluids.

已经开发了一种针对两流体问题的新数值方案，例如气液的两相流，其中多种流体共存。该方案基于单流体问题中建立的数学理论，适用于在流体界面处的任何形状和受力的域中的问题，并且具有低计算成本的优势，因为所得线性系统是对称的。通过该方案模拟具有不同密度的两种流体的运动，我们从数值上实现了流体分裂和合并的现象。

项目成果

エネルギー安定性を満たすスキームの作成とその応用

满足能量稳定性的方案创建及其应用

• 发表时间: 2010
• 作者: Falkowski;P. G. and Isozaki;Y.;上野千鶴子・大熊由紀子・大沢真理・神野直彦・副田義也共編著;田端正久
• 通讯作者: 田端正久

Finite element matrices in congruent subdomains and some techniques for practical problems

全等子域中的有限元矩阵以及解决实际问题的一些技术

• 发表时间: 2009
• 期刊: Domain Decomposition Methods : Algorithms and Practice, F. Magoules ed., Civil-Comp Press. to appear
• 作者: Suzuki;A.;A Suzuki
• 通讯作者: A Suzuki

Galerkin-characteristics finite element methods - theory and applications

伽辽金特性有限元方法 - 理论与应用

• 发表时间: 2012
• 作者: H. Notsu;H. Rui;and M. Tabata;M.Tabata;M. Tabata
• 通讯作者: M. Tabata

数値シミュレーションへの誘い

数值模拟邀请

• 发表时间: 2011
• 作者: H. Notsu;H. Rui;and M. Tabata;M.Tabata;M. Tabata;M. Tabata;M. Tabata;田端正久;M. Tabata;田端正久;田端正久
• 通讯作者: 田端正久

ガレルキン・特性曲線有限要素法-理論と応用

伽辽金特性曲线有限元法-理论与应用

• 发表时间: 2012
• 期刊: 京都大学数理解析研究所講究録
• 作者: 田端正久;野津裕史;M. Tabata;田端正久;田端正久
• 通讯作者: 田端正久