【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數值仿真，特別涉及一種魯棒的氣液兩相流數值求解方法、裝置、設備及介質。
技術介紹
1、當前，氣液兩相流數值求解過程中，采用weno5(weno為weighted?essentiallynon-oscillatory，加權本質無振蕩方法)格式或者2階中心差分或2階迎風格式空間離散氣液兩相相函數的對流項，但是，采用耗散型格式(weno5或2階迎風格式)會導致數值耗散太大，使得氣液兩相界面模糊；采用2階中心差分格式可以清晰地解析氣液兩相界面，但是求解器數值不穩定。如何克服上述缺點是當前亟待解決的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種魯棒的氣液兩相流數值求解方法、裝置、設備及介質，能夠抑制耗散誤差和色散誤差，以保證相函數計算的數值震蕩較小，其具體方案如下：
2、第一方面，本申請公開了一種魯棒的氣液兩相流數值求解方法，應用于由氣液相函兩相數求解器與流體求解器耦合得到的兩相求解器，包括：
3、當前時間步時，基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項；所述混合格式算法為6階中心差分格式算法和5階weno5格式算法的混合；
4、更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度；
5、將所述目標流體微團速度作為所述當前流體微團速度，將所述目標相函數作為所述當前相函數，基于
6、可選的，所述利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項，包括：
7、當1與所述當前相函數的差值的絕對值大于預設相函數時，基于第一混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項；所述第一混合格式算法為第一百分比的6階中心差分格式算法和第二百分比的5階weno5格式算法混合得到的算法；
8、當1與所述當前相函數的差值的絕對值不大于預設相函數時，基于第二混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項；所述第二混合格式算法為第三百分比的6階中心差分格式算法和第三百分比的5階weno5格式算法混合得到的算法；
9、其中，所述第一百分比與所述第二百分比之和為1，且所述第一百分比大于所述第二百分比；雙倍的所述第三百分比為1。
10、可選的，所述基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項，包括：
11、通過相函數控制方程基于輸運管道中的第一流場信息，利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數得到氣液兩相的目標相函數；所述第一流場信息包括液相流體微團和氣相流體微團的密度和動力粘度；
12、基于所述目標相函數計算相應的氣液兩相表面張力源項，并將基于拉格朗日坐標系的所述氣液兩相表面張力源項投影至基于歐拉坐標系的當前源項以得到第一目標源項；
13、相應的，所述更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度，包括：
14、計算每個流體微團的目標壓力梯度源項，并將所述目標壓力梯度源項投影至相應流體微團的基于歐拉坐標系的第一目標源項得到第二目標源項；
15、通過攜帶流體相的動力學方程，基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度；所述第二流場信息包括壓力勢。
16、可選的，所述基于所述第二目標源項確定新的所述當前源項，包括：
17、對所述第二目標源項包括的氣液兩相表面張力源項進行低頻濾波，并將濾波后的所述第二目標源項作為所述當前源項。
18、可選的，所述對所述第二目標源項包括的氣液兩相表面張力源項進行低頻濾波，并將濾波后的所述第二目標源項作為所述當前源項，包括：
19、分別在三維方向上對所述第二目標源項包括的氣液兩相表面張力源項進行低頻濾波，并將濾波后的所述第二目標源項作為所述當前源項。
20、可選的，所述基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，包括：
21、基于中央處理器并行計算環境對輸運管道進行分塊處理，然后并行在每個分塊中基于輸運管道的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項；
22、相應的，所述在每個分塊中基于輸運管道的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，包括：
23、基于圖形處理器并發計算環境確定若干目標線程，并在每個分塊中，通過所述若干目標線程并發基于輸運管道的第一流場信息，利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項。
24、可選的，所述更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度，包括：
25、基于中央處理器并行計算環境，并行在每個分塊中更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度；
26、相應的，所述在每個分塊中更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度，包括：
27、在每個分塊中，通過所述若干目標線程并發更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度。
28、第二方面，本申請公開了一種魯棒的氣液兩相流數值求解裝置，應用于由氣液相函兩相數求解器與流相求解器耦合得到的兩相求解器，包括：
29、相函數更新模塊，用于當前時間步時，基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項；所述混合格式算法為6階中心差分格式算法和5階weno5格式算法的混合；
30、速度更新模塊，用于更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度；
31、步驟跳轉模塊，用于將所述目標流體微團速度作為所述當前流體微團速度，將所述目標相函數作為所述當前相函數，基于所述第二目標源項確定新的所述當前源項，并在所述當前時間步結束時，將下一時間步作為所述當前時間步，跳轉至所述基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項的步驟，直本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，應用于由氣液相函兩相數求解器與流體求解器耦合得到的兩相求解器，包括：
2.根據權利要求1所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項，包括：
3.根據權利要求1所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項，包括：
4.根據權利要求3所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述基于所述第二目標源項確定新的所述當前源項，包括：
5.根據權利要求4所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述對所述第二目標源項包括的氣液兩相表面張力源項進行低頻濾波，并將濾波后的所述第二目標源項作為所述當前源項，包括：
6.根據權利要求1至5任一項所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當
7.根據權利要求6所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述更新所述第一目標源項得到第二目標源項，并基于第二流場信息和所述第二目標源項更新當前流體微團速度得到目標流體微團速度，包括：
8.一種魯棒的氣液兩相流數值求解裝置，其特征在于，應用于由氣液相函兩相數求解器與流相求解器耦合得到的兩相求解器，包括：
9.一種電子設備，其特征在于，包括：
10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，用于保存計算機程序；其中，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至7任一項所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法。
...【技術特征摘要】
1.一種魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，應用于由氣液相函兩相數求解器與流體求解器耦合得到的兩相求解器，包括：
2.根據權利要求1所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項，包括：
3.根據權利要求1所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述基于輸運管道中的第一流場信息并利用混合格式算法更新氣液兩相的當前相函數和當前源項，得到氣液兩相的目標相函數和第一目標源項，包括：
4.根據權利要求3所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述基于所述第二目標源項確定新的所述當前源項，包括：
5.根據權利要求4所述的魯棒的氣液兩相流數值求解方法，其特征在于，所述對所述第二目標源項包括的氣液兩相表面張力源項進行低頻濾波，并將...
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