基于弱可压与不可压光滑粒子动力学方法的封闭方腔自然对流数值模拟及算法对比

• 作者: 杨浩 雷娟棉 黄灿
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 光滑粒子动力学 不可压光滑粒子动力学 粒子位移技术 自然对流
• 年，卷（期）: 2014,（22）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 224701-1-224701-12
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.224701

摘要

为了对比研究弱可压光滑粒子动力学(WCSPH)方法和不可压光滑粒子动力学(ISPH)方法在模拟封闭方腔自然对流问题时的特性,采用粒子位移技术有效地解决了高瑞利数条件下,拉格朗日型SPH方法模拟封闭方腔自然对流时流体域内的粒子聚集和空穴问题,将拉格朗日型SPH 方法求解封闭方腔自然对流问题的最高瑞利数提高到了106；进而通过对比瑞利数分别为104,105,106的条件下,采用拉格朗日型WCSPH、拉格朗日型ISPH、欧拉型ISPH三种SPH方法模拟得到的封闭方腔速度分布云图、温度分布云图、壁面努赛尔特数分布曲线和平均努塞尔特数,分析了三种SPH方法在模拟封闭方腔自然对流时的精度、稳定性和计算效率。结果表明：在低瑞利数条件下,以上三种SPH方法都可以较好地模拟此问题,在高瑞利数条件下,欧拉型ISPH方法的模拟结果最为精确；拉格朗日型WCSPH方法模拟所得结果比拉格朗日型ISPH方法模拟所得结果稍好些。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	雷娟棉	北京理工大学宇航学院	35	366	12.0	17.0
2	黄灿	北京理工大学宇航学院	6	46	2.0	6.0
3	杨浩	北京理工大学宇航学院	3	5	2.0	2.0