格子BOLTZMANN方法及其边界条件的研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shanqishuai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
该文的研究内容主要包括:Boltzmann方法发展现状和格子Boltzmann模型(第二章和第三章);格子Boltzmann边界条件的分析,该章包括边界条件理论分析和数值验证部分(第四章),从理论分析和数值模拟两个角度,表明了LBM边界条件的处理在流动模拟中的重要性,为LBM边界条件正确的运用到实际工程问题中提供了有力的依据.理论研究部分系统的介绍了格子Boltmann方法的发展历史,对该方法的物理及理论背景知识进行了详细的描述.给出了该方法的数学模型,并运用数学推导方法证明了该方法适合流体动力学计算.在理论分析了格子Boltazmann模型和边界条件之后,我们用数值实验的方法验证格子方法模拟流体运动的可行性、精确性、格式数值精度和稳定性.我们采用二维九点格子Boltzmann模型分别对二维Poiseuille流、Coutte流、Womersley流、多孔平板流、振荡平板流、空腔流、突扩流等流动进行了模拟.将得到的数值模拟结果和解析解、实验值或传统数值方法模拟值进行比较,从事实验证了格子Boltzmann方法的可行性以及边界条件格式精度的理论推导,而且我们还得出了由于边界条件处理方法的不同,而导致的格子算法稳定的数值模拟结果.
其他文献
层板发汗冷却技术是研制下一代大推力、低成本可重复使用液体火箭发动机推力室的关键技术之一.围绕这一先进技术,开展较为深入细致的基础研究有重要的理论意义和工程价值.所
二十一世纪全球面临的能源短缺与环境污染问题已日益严重,亟需找到新的方法寻求解决,而微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)技术可以将这两大难题结合起来解决。MFC技术是
能源匮乏和环境污染是当今两个全球性问题,寻求可再生能源和环境治理成为生物技术研究的主要推动力。微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)是一种能量转化的新技术,利用细菌
为了解决汽轮机动静间隙的碰磨问题,需要计算汽缸和转子的温度场。本文在介绍和了解汽轮机胀差产生现象的前提下,着手了解研究汽轮机转子的热力学特点和轴向位移。根据传热学
本文就是引进A.Valero提出的燃料、产品的概念而建立一个通用的概念模型使热力系统的不同情况分析能够成为一个统一的整体。并且以热经济学的计算与应用作为本文的主要内容,包
生物体传热传质规律的研究是当前工程热物理领域研究的前沿课题之一,离体生物组织贮藏和再植过程中热质传递的研究是其中一个分支.真空冷冻干燥技术是研究在真空低温环境下,
柴油机曲轴将活塞组的直线往复运动通过曲柄-连杆机构转化为旋转运动对外输出功率,是柴油机中最重要、承载最复杂、造价最昂贵的零部件之一。气体压力、惯性力、振动、腐蚀等
QCM传感器利用石英晶体的压电效应,将样品的质量信号转化为频率信号,具有灵敏度高、可实时监测等优点,可广泛应用于生物医学、化学分析、环境检测等领域。QCM生物传感器涉及生物
该文结合实际工程项目的开发与软件研制,在用组态方法构建快速、高效、适合于为提供机组运行参数基准值所需的变工况计算方法和软件方面进行了一些有益的探索,得到了一些有益
一次性静脉输液针是医院中消耗量最大的易耗品之一,国内大部分厂家在进行输液针手瓣装配时,均采用手工装配。手工装配效率低,并难以达到高标准的卫生要求。 本课题利用图象技