مطالعهی تاثیر عملگر برخورد با دو زمان آرامش یکتا و چندگانه در روش شبکهی بولتزمن چندفازی برای شبیهسازی جریانهای دوفازی گاز ـ مایع با استفاده از دو روش مختلف اعمال نیرو

در نوشتار حاضر کارایی عملگرهای برخورد در روش شبکهی بولتزمن با دو زمان آرامش یکتا و چندگانه و دو روش اعمال نیرو برای شبیهسازی جریانهای دوفازی مطالعه شده است. اندرکنش بین دو فاز گاز و مایع در فصل مشترک با مدل شان ـ چن شبیهسازی شده است. با هدف عدم وابستگی نسبت چگالی به مقدار زمان آرامش و رفع محدودیت روش شان ـ چن استاندارد، از روش اعمال نیروی اختلاف دقیق استفاده شده است. کارایی و پایداری الگوریتم عددی توسعه یافته با شبیهسازی جریانهای دوفازی در اعداد وبر و رینولدز مختلف مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که اعمال نیروی اندرکنش بین دو فاز با استفاده از روش اختلاف دقیق سبب استقلال نسبت چگالی از مقدار زمان آرامش میشود. همچنین، استفاده از زمان آرامش چندگانه به جای زمان آرامش یکتا اثر مطلوبی در کاهش مقدار سرعتهای غیرفیزیکی دارد که نتیجه آن افزایش پایداری حل عددی برای شبیهسازی جریانهای دوفازی کاربردی در اعداد وبر و رینولدز بالا است.

کلیدواژه ها:

روش شبکهی بولتزمن چندفازی ، مدل شان ـ چن ، زمان آرامش چندگانه ، روش اختلاف دقیق