Mixed Lagrangian-Eulerian Simulation of Interaction between a Shockwave and a Cloud of Water Droplets

2020

Закрытый доступ Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1134/s1810232820020071
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

We present a numerical model suitable for simulation of shock or blast waves passing through a cloud of water droplets. The model takes into account the droplet breakup, radiation, and evaporation effects. The gas phase (a mixture of air and water vapor) is solved within an Eulerian framework with a set of compressible transport equations. The disperse phase (water droplets) is represented by a number of Lagrangian parcels of a specified size and mass distribution. The model has been verified with experimental data. The results show that for large (millimeter-sized) droplets with high Weber numbers, the breakup model is the most important part for accurate representation of the wave-droplet interaction phenomena, while for very fine droplets (1 $$\mu$$ m or less), the evaporation effects are the strongest in the shockwave mitigation process. The radiative heat flux increase due to high droplet emissivity is found to be possible for an intermediate size water droplets (about 10–20 $$\mu$$ m) in the case of continuous heat release.