Tóm tắt báo cáo
Mô phỏng mặt thoáng dòng chảy nhiều pha là bài toán có nhiều ứng dụng quan trọng trong thực tế như xác định trường sóng của tàu trong quá trình chuyển động, xác định tỉ phần thể tích lỏng, khí trong ống khai thác dầu khí, … Có nhiều cách tiêp cận và phương pháp tính đã được phát triển để giải bài toán này trong đó nổi bật nhất có hai phương pháp chính thường được sử dụng rộng rãi là phương pháp thể tích chiếm phần (Volume of Fluid – VOF) và phương pháp hàm định mức (Level Set – LS). Ưu điểm của phương pháp tỉ phần thể tích là bảo toàn được khối lượng của chất lỏng trong quá trình tính toán tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là không tái tạo lại được chính xác bề mặt phân cách do sai số trong phép tính ứng suất của bề mặt chất lỏng. Ngược lại trong phương pháp hàm định mức, bằng việc xác định hàm dấu liên tục, hình dạng của bề mặt phân cách có thể được ước lượng với độ chính xác cao. Phương pháp này có nhược điểm là tính bảo toàn khối lượng của hỗn hợp tại mặt phân cách không được bảo toàn do việc xác định lại khoảng cách của hàm định mức sau mỗi bước lặp tính toán. Bằng việc kết hợp ưu điểm của hai phương pháp trên, báo cáo trình bày một số kết quả tính toán mô phỏng mặt phân cách của dòng chảy hai pha. Kết quả mô phỏng cho thấy, mặt phân cách mô phỏng của dòng chảy hai pha thu nhận được có độ chính xác cao hơn cũng như tính bảo toàn khối lượng của hỗn hợp chất lỏng tại mặt phân cách được đảm bảo tốt hơn.
Toàn văn báo cáo