ОПРЕДЕЛЕНИЕ "ЛОКАЛЬНОЙ" СТЕПЕНИ ГОМОГЕННОГО СМЕШЕНИЯ ПРИ ПРЯМОМ ЧИСЛЕННОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ТУРБУЛЕНТНОГО ПЕРЕМЕШИВАНИЯ

Ю. В. Янилкин, А. Р. Гужова, Л. И. Дегтяренко, О. Г. Синькова
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2020. Вып.3. С. 3-10.

       Описывается модель для определения локальной (по пространству) степени гомогенного смешения при прямом численном моделировании турбулентного перемешивания двух несмешивающихся веществ. Под термином локальная понимается, что степень гомогенного смешения определяется для каждой смешанной ячейки, содержащей два вещества. Модель основана на анализе смешанной ячейки с точки зрения возможности восстановления контактной границы между веществами в такой ячейке. Если граница восстановима, то полагается, что вещества в ней не перемешаны, в противном случае вещества находятся в перемешанном состоянии.
      Модель тестируется на классической задаче турбулентного перемешивания, возникающего вследствие неустойчивости Рэлея-Тейлора при постоянном ускорении контактной границы между двумя разноплотными газами. Численное моделирование задачи проведено как в двумерном, так и трехмерном приближении. Результаты вычислений для интегральной (по пространству) степени гомогенности с применением предлагаемой модели сравниваются с результатами, полученными по известной модели. Имеется удовлетворительное согласие результатов между собой, что дает основание для утверждения об адекватности предлагаемой модели (рис. - 8, табл. - 2, список лит. - 13).

Полный текст статьи