欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(4)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

十三点格子Boltzmann模型仿真

吴波 , 郑楚光 , 阮剑 , 黄素逸

工程热物理学报

格子气和格子Boltzmann方法的迅速发展提供了一类求解流体力学问题的新方法。格子Boltzmann方法在保留了格子气模型优点的同时,克服了它的不足之处。本文讨论了一种三迭加HPP十三点模型,通过选择适当的平衡分布及参数,并用Chapman-Enskog展开和多尺度技术导出了Navier-Stokes方程。在微机上模拟了空腔流的流动问题,并与传统方法的计算结果进行了比较,结果表明该模型能较好的模拟复杂流动现象,并具有较好的工程应用背景。

关键词: 格子Boltzmann , Navier-Stokes方程 , 空腔流 , 十三点格子Boltzmann模型

非等温流向振荡单圆柱绕流的格子Boltzmann模拟

包胜 , 陈胜 , 柳朝晖 , 易超 , 郑楚光

工程热物理学报

本文采用格子Boltzmann方法模拟对非等温横向振荡圆柱绕流(Re=100)进行模拟,详细考察振荡频率(F=f_o/f_s=0.2~8.0)、振幅(A/D=0.1~0.4,A为圆柱流向最大位移,D为圆柱直径)对绕流换热的影响。结果表明:低频率、低振幅流向振荡运动将使圆柱换热增强,高频率、高振幅振荡使圆柱换热效果减弱;圆柱表面平均N_u脉动均方根值随着振荡频率、振幅的增大而增大;在锁定区域内,平均N_u及其脉动均方根值均出现极大值。

关键词: 流向振荡 , 非等温 , 格子Boltzmann , Nu数 , 频谱分析

Cantor集分形结构粗糙微通道内气体流动研究

邓梓龙 , 张程宾 , 陈永平 , 施明恒

工程热物理学报

将Cantor集分形引入到微通道粗糙表面形貌的构建中,建立了粗糙微通道内气体流动的理论模型,采用格子Boltzmann方法模拟研究了表面粗糙对微尺度气体流动的影响,比较了粗糙和光滑微通道内气体流动特性.研究结果表明,气体的稀薄程度对微通道内气体流动特性有重要影响.无论通道是否光滑,随着Knudsen数的增加,微通道内气体流动Poiseuille数都将随之减小,但粗糙微通道中气动Poiseuille数大于光滑微通道.另外,粗糙微通道内的气体流动Poiseuille数受统计粗糙高度变化的影响较大,受分形维数变化的影响则较弱.

关键词: Cantor集 , 粗糙 , 微通道 , 格子Boltzmann

格子Boltzmann方法模拟气泡生长脱离

汪冬冬 , 刘志春 , 刘伟 , 刘帆 , 朱世平

工程热物理学报

格子Boltzmann方法具有微介观的特性,能够自动捕捉和追踪界面,在多相流领域有广阔的应用前景.对于伴有气液相变的传热问题,格子Boltzmann方法已有模型较少,其中有一部分是通过质量变化间接反映相变过程,不能真实反映温度场的演化和影响.本文采用了模拟多相流动和分离的自由能模型,结合基于Stefan边界的相变传热模型,考虑壁面自由能对流体与壁面间润湿性的影响,模拟了静态接触角、过热壁面的气泡生长和脱离,并进行了更接近真实沸腾过程的随机生成气泡的模拟,以及流动沸腾的气泡生长和脱离的模拟.

关键词: 格子Boltzmann , 自由能模型 , 接触角 , 相变模型

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词