圆管Poiseuille流颗粒惯性迁移的数值研究

摘要

本文采用虚拟区域法对圆管Poiseuille流中单个和多个颗粒的惯性迁移进行了数值模拟,模拟中Re数达到了2200．文中分别对单个和多个颗粒在不同Re数及不同粒径和管长下的迁移过程进行了考察.结果显示，当Re数增大到一定程度时，颗粒将迁移到内平衡位置．文中得到了镜像对称的准行波结构，在颗粒的上下游存在着一对方向相反的流向涡对，在轴平面上，流向速度在没有颗粒的半边速度较慢，而颗粒存在的半边速度则较快。文中同时给出了多个颗粒迁移的模拟结果，文中认为，实验和模拟结果上的差异是由于管长效应或周期性边界条件所造成的．