亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Kinetic Simulation of Turbulent Multifluid Flows

解算器 离散化 格子Boltzmann方法 计算机科学 湍流 机械 多相流 雷诺数 计算流体力学 计算科学 统计物理学 物理 数学 数学分析 程序设计语言
作者
Wei Li,Kui Wu,Mathieu Desbrun
出处
期刊:ACM Transactions on Graphics [Association for Computing Machinery]
卷期号:43 (4): 1-17
标识
DOI:10.1145/3658178
摘要

Despite its visual appeal, the simulation of separated multiphase flows (i.e., streams of fluids separated by interfaces) faces numerous challenges in accurately reproducing complex behaviors such as guggling, wetting, or bubbling. These difficulties are especially pronounced for high Reynolds numbers and large density variations between fluids, most likely explaining why they have received comparatively little attention in Computer Graphics compared to single- or two-phase flows. In this paper, we present a full LBM solver for multifluid simulation. We derive a conservative phase field model with which the spatial presence of each fluid or phase is encoded to allow for the simulation of miscible, immiscible and even partially-miscible fluids, while the temporal evolution of the phases is performed using a D3Q7 lattice-Boltzmann discretization. The velocity field, handled through the recent high-order moment-encoded LBM (HOME-LBM) framework to minimize its memory footprint, is simulated via a velocity-based distribution stored on a D3Q27 or D3Q19 discretization to offer accuracy and stability to large density ratios even in turbulent scenarios, while coupling with the phases through pressure, viscosity, and interfacial forces is achieved by leveraging the diffuse encoding of interfaces. The resulting solver addresses a number of limitations of kinetic methods in both computational fluid dynamics and computer graphics: it offers a fast, accurate, and low-memory fluid solver enabling efficient turbulent multiphase simulations free of the typical oscillatory pressure behavior near boundaries. We present several numerical benchmarks, examples and comparisons of multiphase flows to demonstrate our solver's visual complexity, accuracy, and realism.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
支雨泽完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI2S应助Pupupu采纳,获得10
45秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
45秒前
whoknowsname完成签到,获得积分10
52秒前
Pupupu完成签到,获得积分10
54秒前
周冯雪完成签到 ,获得积分0
58秒前
1分钟前
Pupupu发布了新的文献求助10
1分钟前
vanilla完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
遗忘完成签到,获得积分10
2分钟前
Yuuuan完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
Iron_five完成签到 ,获得积分0
2分钟前
仰勒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
casey完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
稚于发布了新的文献求助10
2分钟前
一只熊发布了新的文献求助10
2分钟前
稚于完成签到,获得积分20
3分钟前
3分钟前
乐乐应助稚于采纳,获得10
3分钟前
zqq完成签到,获得积分0
3分钟前
sunny66发布了新的文献求助30
3分钟前
百里伟祺完成签到 ,获得积分10
3分钟前
jxjsdlh完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
SYX完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
黑球发布了新的文献求助10
4分钟前
jxjsyf完成签到 ,获得积分10
4分钟前
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
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cytological studies on Phanerogams in Southern Peru. I. Karyotype of Acaena ovalifolia 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6124223
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7951946
关于积分的说明 16498503
捐赠科研通 5244843
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2801578
邀请新用户注册赠送积分活动 1782894
关于科研通互助平台的介绍 1654144