Читать онлайн «Методы прямого численного моделирования в двухфазных средах»

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт проблем безопасного развития атомной энергетики Труды ИБРАЭ МЕТОДЫ ПРЯМОГО ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ДВУХФАЗНЫХ СРЕДАХ НАУКА  РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК Институт проблем безопасного развития атомной энергетики ТРУДЫ ИБРАЭ Под общей редакцией члена-корреспондента РАН Л. А. Большова Выпуск 14 МЕТОДЫ ПРЯМОГО ЧИСЛЕННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ДВУХФАЗНЫХ СРЕДАХ Москва Наука 2013 УДК 621. 039 ББК 31. 4 T78 Рецензенты: доктор физико-математических наук Н. Г. Полухина, доктор физико-математических наук В. Н. Семенов Труды ИБРАЭ РАН / под общ. ред. чл. -кор. РАН Л. А. Большова ; Ин-т проблем безопасного развития атомной энергетики РАН. — М. : Наука, 2007— . Вып. 14 : Методы прямого численного моделирования в двухфазных средах / А. А. Леонов, В. В. Чуданов, А. Е. Аксенова. — 2013. — 197 с. : ил. — ISBN 978-5-02-038150-6 (в пер. ). В сборнике рассмотрены численные модели двухфазных сжимаемых газодинамических течений, а также возможности использования метода Годунова, основывающегося на использовании точ- ного или приближенного римановского солвера, для расчетов ударно-волновых процессов в двухфазных средах. Изложен метод улучшения робастности численного алгоритма с помощью перехода от механиче- ски равновесной модели к неравновесной по давлению модели с последующей релаксацией давления. Обсуждены возможности моделирования процессов испарения и конденсации в зави- симости от интенсивности и скорости течения этих процессов в двухфазной среде с использова- нием реактивного римановского солвера или с применением процедуры релаксации температур и химических потенциалов компонентов этой двухфазной среды. Для студентов, аспирантов и специалистов в области численных методов решения дифференци- альных уравнений математической физики. Proceedings of IBRAE RAS / Ed. by L. A. Bolshov ; Nuclear Safety Institute (IBRAE) RAS. — Moscow : Nauka, 2007— . Issue 14 : Methods of direct numerical simulation in two-phase media / А. А. Leonov, V. V. Chudanov, А. Е. Aksenova. — 2013. — 197 p. : ill. — ISBN 978-5-02-038150-6 (bound). The two-phase compressible flows numerical models equipped with Godunov method, using the pre- cise or approximate Riemann solvers, are considered for calculations of shock-wave processes in two- phase mixtures. The method to improve the robustness of numerical algorithm for mechanical equilibrium two-phase model, using pressure non equilibrium model with relaxation, is explained. Two different numerical approaches to simulate evaporation and condensation phenomena under- neath from process intensity and velocity, using reactive Riemann solver or special relaxation proce- dure for temperatures and chemical potentials of two-phase mixture components, are discussed.