水柱への空気の吹込み（LES）

OpenFOAM 4.x

ケース

$FOAM_TUTORIALS/multiphase/twoPhaseEulerFoam/LES/bubbleColumn

概要

解析モデル 解析モデル

水柱への空気の混合解析を100秒分、行います。水柱の下部の領域 inlet から流速 (0, 0.1, 0) m/s で空気が流入し、領域 outlet から流出します。領域 inlet では水と空気は1対1の割合であるとします。Z 方向は1メッシュとして2次元問題として計算を行います。

air、water の各相の物性はファイル constant/phaseProperties、constant/thermophysicalProperties.air、constant/thermophysicalProperties.water で設定されています。

また各相の乱流モデルはファイル constant/turbulenceProperties.air、constant/turbulenceProperties.water で以下の様に設定されています。

simulationType  LES;
LES
{
    LESModel continuousGasKEqn; //Smagorinsky;
    turbulence      on;
    printCoeffs     on;
    delta           cubeRootVol;
    cubeRootVolCoeffs
    {
    }
}
相 air の LES 設定 
simulationType  LES;
LES
{
    LESModel NicenoKEqn; //SmagorinskyZhang;
    turbulence      on;
    printCoeffs     on;
    delta           cubeRootVol;
    cubeRootVolCoeffs
    {
    }
}
相 water の LES 設定

メッシュは以下の通りで、メッシュ数は1875です。

メッシュ メッシュ

計算結果は以下の通りです。

気相 air の体積率（alpha.air）
最終時刻での気相 air の体積率（alpha.air） 最終時刻での気相 air の体積率（alpha.air）

実行コマンド

cp -r $FOAM_TUTORIALS/multiphase/twoPhaseEulerFoam/LES/bubbleColumn bubbleColumn
cd bubbleColumn

blockMesh

setFields
twoPhaseEulerFoam

paraFoam

計算時間

15分41.35秒　※シングル、Inter(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz 3.40GHz