收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于Boltzmann方法绕流的数值计算

杨士梅  
【摘要】: 本文的内容主要包括两大部分:格子Boltzmann方法(简称LB方法)的基本理论介绍;格子Boltzmann方法在工程实际中的模拟应用。 格子Boltzmann方法作为一种计算流体力学数值模拟方法,目前在我国的研究和应用还不如国外深入。但是这种方法的天生并行性这一特点吸引着国内外各领域科学家的深入探讨和研究。同时,这种方法也是对传统的数值计算方法的一种挑战,赋予人们思维的一种灵感。也许,它能够很好的解决存在于传统数值模拟中的一些障碍问题。首先介绍了常用计算流体动力学通用软件的基本特点、格子Boltzmann方法的研究背景及发展现状,系统的介绍了格子Boltzmann方程与宏观Navier-Stokes方程的关系、格子Boltzmann方法的各种数学模型及格子Boltzmann方法一些常用的边界处理方法,并对本文所采用的边界处理方法——非平衡态外推方法,进行了详细的介绍。 对于实际应用部分,首先对二维驱动方腔流和圆柱绕流进行了简单的数值模拟,得出了流场的特性随雷诺数的变化情况,并且结果与文献吻合。在方柱绕流的模拟中,对方柱位于流场中央情况进行了讨论,计算出了升力阻力系数,分析了雷诺数对方柱后回流区的影响模拟了漩涡脱落现象。最后将此方法运用到双方柱流场中,得到了不同间距宽度的流场特性。结果表明,利用Boltzmann方法对绕流流场问题进行数值模拟是可行的,结果是可靠的。研究结果可供实际应用时参考。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 谷黎;姜水生;;振动Couette流稀薄效应的直接模拟Monte Carlo方法[J];南昌大学学报(理科版);2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;The Gap between Linearized Poisson-Boltzmann Theory and DLVO Theory[A];第七届全国液体和软物质物理学术会议程序册及论文摘要集[C];2010年
2 ;A Fluctuating Lattice-Boltzmann Model for Direct Numerical Simulation of Particle's Brownian Motion[A];中国颗粒学会第六届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集(下)[C];2008年
3 方科;陈锋;苏雁军;;一种环境水质的格子Boltzmann建模研究[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
4 赫万恒;钱跃竑;;浅水波方程的格子Boltzmann模拟[A];力学与工程应用(第十三卷)[C];2010年
5 李志辉;方明;唐少强;;气体运动论统一算法与DSMC方法描述Boltzmann方程的一致性研究[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
6 董宇红;;基于格子Boltzmann方程的大涡模拟及湍流时空关联性的研究[A];第十二届现代数学和力学会议论文集[C];2010年
7 戴传山;刘学章;;格子Boltzmann方法用于多孔介质与自由流体开口腔体内自然对流的数值模拟研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
8 梁功有;曾忠;张永祥;张良奇;姚丽萍;邱周华;;封闭方腔内自然对流的格子Boltzmann方法模拟[A];重庆力学学会2009年学术年会论文集[C];2009年
9 吴南健;;采用耦合单电子的量子器件和量子电路(英文)[A];信息科学与微电子技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
10 戴传山;李琪;;微纳米颗粒群外绕恒壁温圆管沉积特性[A];中国化工学会2011年年会暨第四届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 武芳芳;用格子Boltzmann方法求解一类变系数偏微分方程[D];吉林大学;2012年
2 王颖;一些关于Boltzmann方程的解的存在与稳定性问题[D];中国科学技术大学;2012年
3 刘艳红;电磁波的格子Boltzmann方法研究[D];吉林大学;2013年
4 李婷婷;弹性动力学变形的格子Boltzmann方法研究[D];吉林大学;2013年
5 史秀波;用于波动方程的格子Boltzmann方法及数值模拟研究[D];吉林大学;2010年
6 闫铂;反应扩散方程的格子Boltzmann方法及数值模拟[D];吉林大学;2011年
7 刘芳;格子Boltzmann方法求解偏微分方程的相关研究[D];吉林大学;2011年
8 张建影;用于复Ginzburg-Landau方程的格子Boltzmann方法[D];吉林大学;2011年
9 王勇;格子Boltzmann方法在热声领域的应用及热声谐振管可视化实验研究[D];西安交通大学;2009年
10 李俏杰;格子Boltzmann方法在几类典型偏分方程及高速压制成形中的应用[D];中南大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周楠;基于Boltzmann原理烟雾蔓延的仿真[D];西安建筑科技大学;2010年
2 杨士梅;基于Boltzmann方法绕流的数值计算[D];大庆石油学院;2010年
3 光明;由线性化的Boltzmann方程的解得到二粒子Boltzmann方程的色散关系[D];内蒙古大学;2011年
4 皮兴才;格子Boltzmann方法及其在微流动中的应用研究[D];国防科学技术大学;2011年
5 魏泓睿;关于Boltzmann方程的反向解[D];清华大学;2012年
6 李霞;用Lattice Boltzmann方法处理传热传质中的固液相变问题[D];浙江师范大学;2011年
7 许鹤林;格子Boltzmann方法理论及其在流体动力学中的应用研究[D];复旦大学;2010年
8 叶丽娜;基于格子Boltzmann模型的Kuramoto-Sivashinsky方程的数值模拟研究[D];吉林大学;2011年
9 沈峰;均匀各向同性湍流的格子Boltzmann模拟[D];华中科技大学;2009年
10 王英英;基于格子Boltzmann方法的海流能水轮机大雷诺数模拟研究[D];中国海洋大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 记者 王进;华中科大船海学院六项目获国家自然基金资助[N];中国船舶报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978