2012 2(10)

Вернуться в содержание

   Краткая аннотация

 

Страницы:

264 - 271

Язык:

RU

Библ.:

14


Скачать статью:

2012_2(10)_46.pdf

 

 

ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ ЖИДКОСТЬ-ПАР В СИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЯХ

Куперштох А.Л.

Институт гидродинамики им.М.А.Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия


Ссылка для цитирования:Citation:

Куперштох А.Л. Фазовые переходы жидкость-пар в сильных электрических полях / А.Л. Куперштох // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - Днепропетровск: НПВК "Триакон". - 2012. - Вып. 2(10). - С. 264 - 271.


Ключевые слова:Keywords:

метод решеточных уравнений Больцмана; фазовые переходы; динамика многофазных сред; бинарные смеси; пробой жидких диэлектриков; электрострикционная неустойчивость; компьютерное моделирование; параллельные вычисления; графические процессоры; гибридные GPU-кластеры


Аннотация:Abstracts:

При моделировании фазовых переходов метод решеточных уравнений Больцмана (LBE) представляет собой метод сквозного счета границ раздела фаз. Использование графических ускорителей (Graphics Processing Unit, GPU) позволило выйти на принципиально новый уровень моделирования мультифизических задач. Были проведены трехмерные расчеты спинодальной декомпозиции на сетках свыше 250 миллионов узлов. Выполнено моделирование анизотропного распада бинарных смесей жидкого диэлектрика и растворенного газа в экстремальных электрических полях на двухфазную систему нитевидных парогазовых каналов в жидкости. Парогазовые каналы расширяются как за счет диффузии растворенного газа из жидкости и испарения жидкого вещества внутрь каналов, так и за счет коалесценции каналов друг с другом. Показано, что критическая напряженность однородного электрического полязначительно уменьшается при увеличении концентрации растворенного газа. Это указывает на то, что в наносекундном диапазоне пробоя реальных жидких диэлектриков возможен такой механизм зарождения, роста и ветвления каналов стримеров путем анизотропного (электрострикционного) распада.


Литература:References:

  1. Kupershtokh A.L., Medvedev D.A. Anisotropic instability of a dielectric liquid in a strong uniform electric field: Decay into a twophase system of vapor filaments in a liquid // Phys. Rev.E. 2006. Vol. 74, N 2. P. 021505.

  2. Карпов Д.И., Куперштох А.Л. Анизотропный спинодальный распад полярного диэлектрика в сильном электрическом поле: метод молекулярной динамики // Письма в ЖТФ. 2009. Т. 35. Вып. 10. С. 87-94.

  3. An W., Baumung K., Bluhm H. Underwater streamer propagation analyzed from detailed measurements of pressure release // J. Appl. Phys. 2007. Vol. 101, N 5. P. 053302.

  4. Kupershtokh A.L., Karpov D.I. Simulation of ultra-fast streamer growth governed by the mechanism of anisotropic decay of a dielectric liquid into a liquid-vapor system in high electric fields // Proc. 5th Conf. SFE, Grenoble, France. 2006. P. 179-184.

  5. Куперштох А.Л. Моделирование течений с границами раздела фаз жидкость-пар методом решеточных уравнений Больцмана // Вестник НГУ: Серия "Математика, механика и информатика". 2005. Т. 5, № 3. С. 29-42.

  6. Kupershtokh A.L., Medvedev D.A., Karpov D.I. On equations of state in a lattice Boltzmann method // Computers and Mathematics with Applications, 2009. Vol. 58, N 5. P. 965-974.

  7. Kupershtokh A.L. Criterion of numerical instability of liquid state in LBE simulations // Computers and Mathematics with Applications, 2010. V. 59, N 7. P. 2236-2245.

  8. Куперштох А.Л. Трехмерное моделирование двухфазных систем типа жидкость- пар методом решеточных уравнений Больцмана на GPU // Вычислительные методы и программирование. 2012. Т. 13. С. 130-138.

  9. Qian Y.H., Orzag S.A. Lattice BGK models for the Navier - Stokes equation: Nonlinear deviation in compressible regimes // Europhys. Lett. 1993. Vol. 21. P. 255-259.

  10. Qian Y.H., Chen S. Finite size effect in lattice-BGK models // International Journal of Modern Physics C. 1997. Vol. 8, N 4. P. 763-771.

  11. Kupershtokh A.L., Karpov D.I., Medvedev D.A., Stamatelatos C.P., Charalambakos V.P., Pyrgioti E.C., Agoris D.P., Stochastic models of partial discharge activity in solid and liquid dielectrics // IET Science, Measurement and Technology. 2007. V. 1, N 6. P. 303-311.

  12. Kupershtokh A.L. New method of incorporating a body force term into the lattice Boltzmann equation // Proc. of the 5th International EHD Workshop, Poitiers, France, 2004, pp. 241-246.

  13. Куперштох А.Л. Учет действия объемных сил в решеточных уравнениях Больцмана // Вестник НГУ: Серия "Математика, механика и информатика". 2004. Т. 4, № 2. С. 75-96.

  14. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. - М.: Гос. изд-во. физ.-мат. литературы. 1959. - 532 с.

 

 
     

© НПВК "Триакон" 2009-2016