关于InterFOAM曲率计算的问题
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我想请教一下关于两相流vof的曲率计算问题,在openfoam-5.x中的interFoam中,我为了修改局部接触角,想要对界面曲率进行修改。
但是我检查位于interfaceProperties.C中的曲率计算结果后,发现在远离气液界面的内部仍然有很杂乱的曲率值存在。-
以openfoam中经典案例damBreak为例,将体心场曲率K输出如下图(a)所示。图(b)展示了相分数分布情况,红色区域内部alpha没有异常值。
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然而在我的认知里面,曲率应该是根据下面样得到
界面法向量$n_s = \frac{\nabla \alpha}{|\nabla \alpha |}$
界面曲率$K = -\nabla \cdot n_s $ -
因此理论上K只在界面附近存在,为什么内部出现这么严重的离散呢。(当然流动应该还是准确的)。
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内部曲率会对动量方程中表面张力以及相传输方程造成影响吗。
以下是源码中对曲率的计算:
谢谢大家!
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我前两天在解决我的问题的时候,也看了一下。
interfaceProperties类的对象mixture,自带可以输出sigmaK(),输出的是$ \sigma K $,表面张力乘以曲率。不知道你是单独把曲率算出来了还是输出的sigmaK()。
我看到的sigmaK()和你看到的是一样的,到处都有。那个图丢了,我后来也没再输出这个场。
但是我输出了表面张力的volVectorField,就是mixture.sigmaK()*fvc::grad(alpha1),这种表面张力就仅出现在界面上了。
内部曲率会对动量方程中表面张力以及相传输方程造成影响吗。
不会影响。
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@学流体的小明 感谢感谢!因为我本身基于CFDEM进行VOF-DEM的工作。自己进行气液界面法向量修改,来实现接触角的时候,发现仅仅对某个边界面的气液界面法向量进行修改(假设即您图片中的圆球面)的时候,湿润效果并不好。
- 因此似乎需要对一定厚度上的界面都进行法向量的修正,但是这样的话,这种接触角的影响范围又过大,所以感觉曲率这里存在一些问题。
至于对于其他方面的影响,因为我在相传输方程中基于MULES的计算中看到他直接使用的interfacePropertise里面计算得到的mixture.nHatf_,来表示界面法向量。而K的计算也是基于此的。
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因此我担心这样的K对MULES计算相传输方程造成影响。
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当然直接理解上,仅仅是对alpha进行梯度计算,扩散不会过大。我是因为难以理解K的现象,而对这个曲率计算对于两相流的根本影响机制产生了怀疑
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另一方面也对Openfoam的梯度和散度计算感觉到一点疑惑
谢谢您!