자유표면을 가지는 점성 유동장내의 기포거동에 관한 기초해석
Basic Analysis of Bubble Behavior in the Viscous Flow Domain with the Free Interface
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초록
이유체 비압축성 점성 유동장내에서의 이차원 기포의 운동과 변형을 레벨셋 방법을 도입하여 해석하였다. 지배방정식은 유한체적법을 사용하여 해석하였다. 본 방법의 수치계산결과는 발표된 실험결과와 계산결과의 비교를 통해 검증하였다. 수치계산에서는 초기상태에 유동장 내에 두 유체의 비교란 자유표면이 존재할 때 단일 및 다수의 기포의 운동과 변형을 해석하였다. 해석을 통해 표면장력의 변화와 밀도비의 변화에 따른 기포거동의 변화를 살펴볼 수 있었다. 자유표면은 기포가 자유표면으로 상승할 때 기포의 거동에 큰 영향을 끼친다. 레벨셋법을 사용하여 계산된 본 연
Abstract
A level-set method is used for analyzing the behaviors of gas b ubbles in two fluids incompressible viscous flow domain. The governing equati ons are solved by d by comparing with the experimental and other computational results. Computations for the deformations and motions of one or multi-bubles in the flow do main with the initial undisturbed free interface are conducted. It can be see n that numerical ery different behaviors of bubbles. When bubbles rise near the free interface, the fre interface gives some great influence on the behaviors of bubbles. The present result s computed by a level-set method give useful information about the properties o f bubble motions and deformations.