[发明专利]一种高精度的两相流体界面捕获方法

摘要

一种高精度的两相流体界面捕获方法，包括步骤：对计算区域进行建模，生成初始的高质量非结构化三角形网格；设置计算参数，对不同的流体相初始化VOF相函数F值；采用“预估-校正”，首先预估计算流体相函数的分布，根据相函数值对相界面处网格单元进行自适应细分，然后在细分后的网格单元上重新计算流体相函数的分布；完成在细分后网格单元上的计算后，将指定相流体全部流出或者全部充满指定相流体的子网格单元重新合并为细分前的网格单元，并得到该网格的相函数F值，采用PLIC方法构造相界面。本发明可在无需大量增加网格单元数量的情况提高了相界面捕获的精度，同时该方法随着时间及相界面的变化无需对全部网格重新生成，算法的执行效率较高。

主权项

一种高精度的两相流体界面捕获方法，其特征在于包括以下步骤：1)对计算区域进行建模，生成初始的高质量非结构化三角形网格，根据计算条件，对不同的流体相初始化VOF相函数F值，同时设置计算工况参数；2)采用“预估‑校正”的两步计算实现网格的自适应加密：首先计算VOF相函数F在流场中的传输预估下一时刻流体相界面的位置，进而对F∈(0，1)的相界面网格进行细分加密将高质量非结构化三角形网格细分为四个子网格，然后再在细分加密后的网格上重新计算得到在细分后网格上下一时刻相函数F的分布；3)完成上述计算后，对流体全部流出或者全部充满指定相流体的四个子网格重新合并为一个网格单元，并计算该网格的相函数F值；4)采用PLIC方法重新构造流体相界面；5)反复迭代执行步骤(2)～(4)，直至完成计算终止。