Accurate estimate of drag forces using particle-resolved direct numerical simulations

Autor: Mohamed-Amine Chadil, Jean-Luc Estivalezes, Stéphane Vincent
Přispěvatelé: Institut de mécanique des fluides de Toulouse (IMFT), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut de Mécanique et d'Ingénierie de Bordeaux (I2M), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire MSNE, ONERA / DMPE, Université de Toulouse [Toulouse], ONERA-PRES Université de Toulouse, École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Laboratoire Modélisation et Simulation Multi-Echelle (MSME), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Gustave Eiffel, PRES Université de Toulouse-ONERA, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - INPT (FRANCE), Office National d'Etudes et Recherches Aérospatiales - ONERA (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Université de Bordeaux (FRANCE), Université Paris-Est Marne-La-Vallée - UPEM (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Acta Mechanica
Acta Mechanica, Springer Verlag, 2018, 230 (2), pp.569-595. ⟨10.1007/s00707-018-2305-1⟩
Acta Mechanica, Springer Verlag, 2019, 230 (2), pp.569-595. ⟨10.1007/s00707-018-2305-1⟩
ISSN: 0001-5970
1619-6937
Popis: International audience; An accurate force estimate for finite-size particle simulations is proposed based on Lagrange extrapolation of third order, coupled with a Taylor interpolation of same order, to estimate pressure and viscous constraints on the surface of particles. The main point of our approach is to upwind the interpolation support in the normal direction to the fluid/solid interface so as to use only fluid values to estimate forces. Also, detailed validations of forces are considered for estimating accuracy and convergence order of the method on various incompressible motions such as the flow around an isolated particle at various Reynolds numbers and flows across packed spheres under Faced-Centered Cubic, random and bi-disperse arrangements.
Databáze: OpenAIRE
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