2D欧拉拉格朗日计算

[李东岳]

个人经验来看，我对2D欧拉拉格朗日模拟理解存在一些疑惑，考虑相间动量耦合，在欧拉框架下，可以写为：
$$\begin{array}{}\text{(1)}& A=\frac{\rho }{\tau }({\mathbf{U}}_{\mathrm{d}}-{\mathbf{U}}_{\mathrm{c}})\end{array}$$
方程中不存在网格体积，因此个人认为2D欧拉欧拉方法是适用的。但是对于2D欧拉拉格朗日，曳力导致的动量交换计算大体如：
$$\begin{array}{}\text{(2)}& A=\frac{1}{V_{\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{l}}}\sum F_i\end{array}$$
其中$F_i$为每个粒子的曳力，$V_{\mathrm{c}\mathrm{e}\mathrm{l}\mathrm{l}}$为网格体积。对于2D网格，如果还是按照通常的计算标准，网格厚度应该不对结果有影响，但是很明显，网格越厚，力越小，导致2D欧拉拉格朗日的模拟结果依赖于网格厚度，看起来不是很合理。

在Kadyrov et al. Impacts of solid stress model on MP-PIC simulation of a CFB riser with EMMS drag的这篇文章中，用的就是2D欧拉拉格朗日模拟，同时，文中还专门讨论了网格厚度对结果的影响，结论是没什么影响。

Summing up we can say that, change of domain thickness value does not significantly impact the accuracy of 2D simulations

但是我个人很疑惑，不知道哪位老师可以讨论下

[bestucan]

我猜一下。

如果我写伪2D的求解器，我就把密度设成体积相关。这样就保证质量守恒了。这样体积怎么变，单位网格的质量不变。质量不变，力不变，单位时间内冲量、动量效果就一样。

比如我认为读入的密度是当厚度为1的密度。具体计算中设定厚度是多少，我再换算成特定厚度时的密度。

而且这种变化只影响与坐标相关的，比如扩散，但是这种变化只在z轴上，z轴上的变化又是不必关心的。

兴许扣扣那个求解器的密度当2D的时候怎么定义的能找出答案

[李东岳]

如果我写伪2D的求解器，我就把密度设成体积相关。这样就保证质量守恒了。这样体积怎么变，单位网格的质量不变。质量不变，力不变，单位时间内冲量、动量效果就一样。

就像你说的。文章做了厚度方向的验证。在增加厚度的时候，同时增加了相分数（类似你说的密度）。但我觉得，应该仅调整一个参数做分析。

CFD界这几天要推送一个2D/3D模拟的文章，可以关注下

[bestucan]

本来第一个想猜的是程序里的“体积”“面积”都是广义的，就是“网格尺寸”和“网格边界”，

当三维时“网格尺寸”和“网格边界”分别是体积和面积，
当二维时“网格尺寸”和“网格边界”分别是面积和长度。

但是太没有依据了
对着 empty 类型边界条件翻了翻找依据，翻到这翻不下去了 153行读取边界条件类型 ，以后 C++ 知识补上来了再翻。

如果全是薄3D假装2D，那 empty 这个类型有点多余了。估摸抠出来 empty 会影响什么就知道它2D是怎么被假装出来的了。

算法上不太懂，代码上挖大概可以这样挖。

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公众号里说 axisymmetric 会丢失信息，我记得 fluent 里也有，同时也有 sxisymmetric swirl。后者好像能捕获前者丢失的信息。OpenFOAM 里也有，不知道一样不。

[aiweimo]

@李东岳 在 2D欧拉拉格朗日计算 中说：

几天要推送一个2D/3D模拟的文章，可以关注下

@李东岳 李老师，公众号找了一圈，好像没找到，这个公众号文章链接可以发一下么？最近同学投了一篇文章，是基于欧拉-拉格朗日方法的，做的沙尘障碍物绕流2D研究。一个审稿人意见是他不接受2D Model，并且明确表明如果下一稿还是2D Model的话不用给他审直接拒绝。我就想到之前公众号好像有一篇推文。但是搜不到了。

[aiweimo]

打扰了，我自己翻到了。

[疏影横斜水清浅]

@aiweimo 你好，请问你同学的那篇2D的障碍物沙尘绕流的文章题目是什么。

[李东岳]

@aiweimo 不知道后来这个文章怎么样了？

[aiweimo]

@李东岳 他发的开源期刊求毕业了

[李东岳]

@aiweimo 也行，有链接不