因为在大多数情况下,两相流问题中涉及到的两种流体都可以视为互不相溶的,这就意味着所采用的方法必须有效保持各相的质量分别守恒。
所以,目前的水平集算法在长轴距时间计算中,很容易出现剧烈震荡乃至于发散——
而这本来应该是水平集算法最擅长的部分。
比如,在之前在设计涡扇10发动机燃烧室的过程中,常浩南曾将流体体积方法和水平集方法结合,对航空燃油离开雾化喷嘴之后的弥散行为进行了计算。
结果么……
有用,但不多。
相比于压气机和涡轮部分相对“简单”的单相流体计算,项目团队在燃烧室的设计过程中获得的指导最少,被迫采用了大量经验结合中试的老办法。
这也导致部件级测试中超过60%的时间和经费都耗费在了这上面。
好在,得益于小涵道比航发燃烧室本身的体积有限,扩散过程的持续时间并不算特别长,所以计算结果还不至于震荡得太离谱,而且涡扇10所追求的性能指标相对于其优越的总体设计而言实在是比较低,所以最后并没有影响到什么。
但如果未来追求尺寸更大、数据更先进的型号,比如GE9X那样的庞然大物。
或者是另外一种应用场景,火箭发动机——
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