通道中串列旋转圆柱的格子Boltzmann虚拟区域方法的模拟

• 作者: 林建忠 聂德明 郭晓辉
• 来源期刊: 计算物理
• 学科: 物理学
• 关键词: 串列圆柱 旋转 格子Boltzmann方法 虚拟区域 数值模拟
• 年，卷（期）: 2010,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 381-388
• 分类号: O356
• 字数: 3604字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-246X.2010.03.009

摘要

通过结合格子Boltzmann方法(LBM)和虚拟区域(Fictitious Domain)思想,建立格子Boltzmann-虚拟区域(LB-DF/FD)方法.采用两套网格系统,欧拉网格用于流体,拉格朗日网格用于固体.原有的LBM在计算运动固体的受力方面存在数据振荡,LB-DF/FD方法改进了此缺陷.为验证该方法,模拟圆柱绕流、圆形颗粒在无限长通道中平动及在无限大流场中转动三种情况,结果与其他数值解及理论解符合得很好.利用该方法模拟低雷诺数下通道中串列旋转圆柱周围的流场,分析圆柱间距(g)及雷诺数(Re)对流场结构的影响.给出Re=0.001,0.1和10下,0.2≤g≤8.0的流线结构、圆柱升力、阻力以及力矩等数值结果.结果表明,g对流场的结构及圆柱的受力有显著影响,Re对圆柱阻力及Stokes单元数目的影响较大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林建忠	浙江大学力学系	72	1010	16.0	29.0
5	聂德明	浙江大学力学系	18	98	6.0	8.0
9	郭晓辉	中国计量学院计量测试工程学院	2	10	2.0	2.0