含沙量不穿出水气边界面问题



  • 各位大佬们好。

    本人OF小白一枚,目前论文方向是波浪破碎下的泥沙运动。流体这块用VOF(interFoam)来实现,泥沙部分打算简单一点,在interFoam模块下植入一个含沙量的标量输运方程,方程形式如下:
    66ae6c22-7415-46ca-869e-910b375bfc43-image.png
    方程左边:phi:含沙量标量,待求;w*kronecker符号可以视作一个已知的流速矢量;
    方程右边:sigma_phi是常数;miu表示粘度。

    方程本身的植入并不困难,困难在于边界条件。因为只有水体含沙,含沙量是不能够穿出水气界面的。我看到有的文献上说:
    At the air–water interface, the sediment flux is set to be zero, which means that the sediment does not enter the air.
    但是并没有给出明确做法。

    想请教各位大佬:
    这一段话是否表示在水气界面上将含沙量通量设置为0?
    具体应该怎样植入到模型当中?有没有可参考的代码或者文献?
    您们有没有遇到过类似界面限制穿出的问题,有没有什么更好的解决办法?



  • 再更正一句,我现在用的其实是interIsoFoam,就是界面重构用的是isoAdvector的几何重构算法。我不知道在这个界面方法下是否可以在interface上指定上面所谓的“边界条件”?



  • @摇滚小鱼1007含沙量不穿出水气边界面问题 中说:

    At the air–water interface, the sediment flux is set to be zero, which means that the sediment does not enter the air

    数值上很难处理。除非沙子一直远离界面。把文章链接发来看看

    目前这篇文章有类似的处理 你看看 https://www.jianguoyun.com/p/DRpeeRYQwr6YCBjM-6sD



  • @东岳 感谢东岳老师回复!您给的文章我会花时间好好看看。

    https://pan.baidu.com/s/1tQQ8ApPJjEl4mXAHScxkXw
    提取码:t5hx

    我上传了两篇文章,里面都提到了这个边界,但都是一句话一笔带过,没有任何公式和数值处理方面的解释。

    另外,我感觉这两篇文章中水体内的含沙量是比较低的。实际情况是,如果泥沙较粗的话,高含沙区域主要集中在水底,距离interface应该是比较远的。但如果颗粒细的话,泥沙也会被掀到水面附近。


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