使用高效的双材料里曼问题解决器的可压缩多材料流动模拟的数据
Wentao Ma1, Xuning Zhao1, Shafquat Islam1
1Department of Aerospace and Ocean Engineering, Virginia Tech, Blacksburg, VA 24061, USA.
本研究介绍了模拟数据和流体动力学代码,通过新的里曼问题解决器加速了多材料流动模拟. 这些数据支持激光诱导的化和多相流的研究.
科学领域:
- 计算流体动力学的流体动力学.
- 多相流体物理 多相流体物理
- 流体动力学的数值方法.
背景情况:
- 复杂的多材料流体模拟需要高效的解决器来获得准确的结果.
- 现有的方法与强烈的不连续性和多样化的热力学特性作斗争.
- 激光诱导的现象,如泡核化,涉及复杂的多物理相互作用.
研究的目的:
- 提供模拟数据和源代码,用于验证加速双物质里曼问题解决器.
- 为了使流体动力学模拟用于基准和多物理测试案例的复制.
- 为了促进进一步的研究在诸如激光诱导的化和泡动力学等领域.
主要方法:
- 开发并使用了一种高效的双材料里曼问题解决器.
- 应用了M2C解法器,结合了加速的里曼解法器,以解决3D欧利尔纳维尔-斯托克斯方程.
- 模拟了两个测试案例:一个具有大密度跳跃的1D基准和一个激光诱导水中的气泡核化的多物理案例.
主要成果:
- 生成了包括流体压力,速度,密度,激光辐射和泡动态在内的全面模拟数据.
- 为社区使用提供经过验证的源代码 (M2C 解决器和 Riemann 解决器).
- 成功复制复杂的流体动力学现象,包括冲击波和相变.
结论:
- 加速的里曼解析器显著提高了多材料流动模拟的效率.
- 提供的数据和代码为计算流体动力学研究人员提供了宝贵的资源.
- 这项工作为激光物质相互作用和多相流现象的先进研究奠定了基础.
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