对流传热问题的粒子-网格混合方法数值模拟

• 作者: 李勇霖 田文喜 秋穗正 苏光辉 陈荣华
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 粒子法 网格法 对流传热
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 811-818
• 页数: 8页
• 分类号: TL33
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2018.youxian.0510

摘要

移动粒子半隐式(MPS)方法是一种完全基于拉格朗日体系的粒子法,应用于不可压缩流体.MPS方法在描述存在大变形和相变的问题时具有很大的优势.然而当MPS方法中的Laplace模型应用于求解能量方程时会存在求解不精确的情况.本文在MPS方法的基础上,提出了一种粒子-网格混合求解方法.通过MPS方法求解动量守恒方程,耦合有限体积法(FVM)求解能量守恒方程,以达到对对流传热问题的精确求解.对一维导热问题进行了方法验证,证明了粒子-网格混合方法求解导热的有效性,并有较高的求解精度.利用粒子-网格混合方法模拟了方腔内的自然对流,结果表明,基于MPS方法和FVM的耦合方法可用于求解对流传热问题.