An approach for multiscale two-phase flow simulation in the direct simulation Monte Carlo framework

物理 直接模拟蒙特卡罗 蒙特卡罗方法 统计物理学 机械 两相流 传热 流量(数学) 动量转移 动态蒙特卡罗方法 统计 数学 光学 散射
作者
Yeongho Shin,Sanghun Kim,Eunji Jun
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (6) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0212766
摘要

To simulate multiscale gas flow with solid particles, Burt's model, based on the Direct Simulation Monte Carlo (DSMC) framework, is widely used to predict gas–solid interactions under the assumption of a negligibly small solid particle diameter compared to the local gas mean free path. However, Burt's model could become inaccurate when the solid particle is large relative to the local gas mean free path. This study introduces the Gas–Solid Synchronous (GSS) model, which predicts gas–solid interactions in continuum gas regions without assuming the local gas flow regime around a solid particle. Similar to Burt's model, the GSS model includes gas-to-solid and solid-to-gas interaction models to consider bidirectional interaction between two phases. The GSS gas-to-solid model is established by selecting accurate semi-empirical force and heat transfer models in comparison with DSMC simulation results. The GSS solid-to-gas model is developed based on the principles of momentum and energy conservation and validated against Burt's solid-to-gas model. The results show that Burt's model could overestimate the interphase force and heat transfer rates when its assumption on solid particle diameter does not hold, but it can reproduce non-equilibrium characteristics of two-phase flows where gas velocity distribution functions do not follow the Maxwell–Boltzmann distribution. By contrast, the GSS model can accurately predict gas–solid interaction in continuum gas flows, while it cannot capture the non-equilibrium nature of two-phase flows. The characteristics and limitations of the two models indicate that using a valid model for each gas–solid interaction could be crucial for accurate simulation of multiscale two-phase flows.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
xlj完成签到,获得积分10
2秒前
清爽朋友完成签到,获得积分10
3秒前
一只橙子完成签到,获得积分10
3秒前
zxq完成签到 ,获得积分10
5秒前
傻傻的夜柳完成签到 ,获得积分10
5秒前
aaaaaa完成签到,获得积分10
6秒前
June完成签到 ,获得积分10
6秒前
葡萄小伊ovo完成签到 ,获得积分10
7秒前
rqf完成签到,获得积分10
8秒前
上官若男应助不如看海采纳,获得10
9秒前
白衣修身完成签到,获得积分10
10秒前
tt完成签到 ,获得积分10
10秒前
细心的盼易完成签到 ,获得积分10
10秒前
卓垚完成签到,获得积分10
10秒前
桃李完成签到,获得积分20
11秒前
莫愁一舞完成签到,获得积分10
12秒前
火星上无春完成签到 ,获得积分10
14秒前
东少完成签到,获得积分10
15秒前
yp发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
Violet完成签到 ,获得积分10
16秒前
李木禾完成签到 ,获得积分10
16秒前
体贴的夕阳完成签到 ,获得积分20
17秒前
17秒前
王妍完成签到 ,获得积分10
18秒前
yyy发布了新的文献求助10
19秒前
www关闭了www文献求助
19秒前
19秒前
liang19640908完成签到 ,获得积分10
19秒前
飞兔完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
LLL完成签到,获得积分10
21秒前
2000pluv完成签到 ,获得积分10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
居不易完成签到,获得积分10
22秒前
牟泓宇完成签到 ,获得积分10
23秒前
RYAN完成签到 ,获得积分10
23秒前
ALU完成签到 ,获得积分10
23秒前
不如看海发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
SOFT MATTER SERIES Volume 22 Soft Matter in Foods 1000
Zur lokalen Geoidbestimmung aus terrestrischen Messungen vertikaler Schweregradienten 1000
Circulating tumor DNA from blood and cerebrospinal fluid in DLBCL: simultaneous evaluation of mutations, IG rearrangement, and IG clonality 500
Food Microbiology - An Introduction (5th Edition) 500
A Systemic-Functional Study of Language Choice in Singapore 400
Architectural Corrosion and Critical Infrastructure 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4871004
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4161130
关于积分的说明 12902777
捐赠科研通 3916945
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2150903
邀请新用户注册赠送积分活动 1169186
关于科研通互助平台的介绍 1073026