基于OpenFOAM的投影法磁流體求解器開(kāi)發(fā)與驗證
摘要:在開(kāi)源計算流體力學(xué)C++工具包OpenFOAM環(huán)境下開(kāi)發(fā)了低磁雷諾數條件下的磁流體求解器,并進(jìn)行了驗證。采用投影算法求解動(dòng)量方程和壓力泊松方程;采用非結構網(wǎng)格同位相容守恒算法求解電勢泊松方程、感應電流和洛倫茲力;采用邊界耦合方法求解流固耦合電勢場(chǎng)。通過(guò)對均勻磁場(chǎng)下導電方管和導電圓管內的完全發(fā)展磁流體層流的數值模擬和解析解的對比,對求解器進(jìn)行了驗證。進(jìn)一步對非均勻強磁場(chǎng)作用下導電方管和導電圓管內完全發(fā)展磁流體層流進(jìn)行了數值模擬,并與ALEX實(shí)驗結果進(jìn)行了比較。數值解和實(shí)驗結果吻合良好。所開(kāi)發(fā)的求解器可用于復雜結構強磁場(chǎng)作用下磁流體的數值模擬研究。
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