Direct Simulation of Dense Suspensions of Non-Spherical Particles
Notice bibliographique
Résumé
We describe the direct simulation of high-solids-fraction suspensions of non-spherical rigid particles that are slightly denser than the fluid. The lattice-Boltzmann method is used to solve the flow of the interstitial Newtonian fluid, and the immersed boundary method is used to enforce a no-slip boundary condition at the surface of each particle. The surface points for the immersed boundary method are also employed for collision handling by applying repulsive forces between nearby surface points. Due to the finite number of these points, the method simulates rough surface collisions. We also discuss methods for integrating the equations of particle motion at low density ratios and propose a method with improved accuracy. Rigid particles shaped like red blood cells were simulated. Simulations of a single particle showed that the particle settles in its original orientation when the Reynolds number is low (1.2) but flips to a higher drag orientation when the Reynolds number is higher (7.3). A simulation with a 45% solids volume fraction and a low solid over fluid density ratio showed the possibility of simulating blood as it is found in the body. A simulation at a lower solids volume fraction (35%) was used to compare the results with the erythrocyte sedimentation rate (ESR), a common blood test. The sedimentation rate was estimated as 0.2 mm/hr, which is an order of magnitude lower than a typical ESR of about 6 mm/hr for a healthy adult. The most likely reasons for the discrepancy are the omission of agglomeration-inducing inter-cellular forces from the simulations and the treatment of the red blood cells as rigid particles.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».