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App1.Math.Mech.一Eng1.Ed.,a4(12),1495—1512(2013) AppliedMathematics DOI10.1007/s10483—013—1762—6 and Mechanics ⑥ShanghaiUniversityandSpringer-Verlag BerlinHeidelberg2013 (EnglishEdition) Numericalsimulation ofmotion and deformation ofringbubble alongbody surface Bao—yuNI(倪宝玉),A—manZHANG (张阿漫), G.X.wu,。 (1.CollegeofShipbuildingEngineering,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,P.R.China 2.DepartmentofMechanicalEngineering,UniversityCollegeLondon, TorringtonPlace,LondonWCIE7JE,U.K.) Abstract Numericalsimulation forfluid flow over an attached rigid body with a deformableringbubbleisanalyzedbasedonthevelocitypotentialtheorytogetherwith theboundaryelementmethodfBEM1.Theanalysisisfocusedontheaxisymmetriccase. Thebubblesurfaceistreatedas awelldefinedair—liquidinterfaceandistrackedbyamixed Eulerian—Lagrangianmethod.Thepointsofintersectionbetweenthebubbleandbodyare treated,speciallyin thenumericalprocedure.Theauxilirayfunctionmethod isadopted tocalculatethepressureonthebodysurfac eandintheflow field.Theconvergencestudy isundertakentoas sessthedevelopednumericalmethodandthecomputationcode.Some casestudiesraeundertakeninwhichtheinteractionsbetweenthebubble/bodyandthe incoming flow field aresimulated. The effectsofvariousphysicalpraameterson the interactionsareinvestigated. Keywords bubbledynamics,movingboundary,axisymmetricflow,boundrayelement method ChineseLibrary Classification O351.2 2010MathematicsSubjectClassification 76B07 1 Introduction Chemical,medical,andphysicalprocessesinvolvedeformableattachedbubblesmovingalong a body orwall,eg gas—liquid reactors[ purif
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