基于气液两相流数据凝聚层次聚类的气泡形态重构（英文）

论文摘要

气泡形态对气液两相流中的传热、传质等动力学过程的影响重大,基于计算流体力学(CFD)的流动模拟结果中包含有此类信息。为了提取该信息,提出一种改进的凝聚层次聚类算法,并据此构建了气泡形态重构方法。该方法具有三个重要特征:1)聚类阈值自适应调整,适用于离散尺度不均一的两相流数据;2)空间软分割,降低了算法的计算复杂度;3)纯气相单元、混合相单元分步聚类的执行策略,可以准确识别和重构识毗邻的气泡/气泡群。基于两组预定义的两相流数据和一组基于CFD的两相流模拟数据,展示了所提出方法的实现过程并对相关功能进行了测试。测试结果表明,提出的方法易于实现,需要人为设置的参数少,即使在离散网格尺度不均一、部分网格单元有一定扭曲的条件下,仍可高效地识别气液和重构两相流中的气体的聚集形态(气泡/气泡群)。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 伍东玲,宋彦坡,彭小奇,高东波

关键词: 气泡形态重构,气液两相流,聚类方法,表面分辨计算流体力学,气泡变形

来源: Journal of Central South University 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 力学

单位: School of Energy Science and Engineering Central South University,Department of Information Science and Engineering Hunan First Normal University

基金: Projects(51634010,51676211) supported by the National Natural Science Foundation of China,Project(2017SK2253) supported by the Key Research and Development Program of Hunan Province,China

分类号: O359.1

页码: 2056-2067

总页数: 12

文件大小: 1139K

下载量: 28

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