浸没边界格子Boltzmann方法的改进及转动圆柱绕流模拟
本文关键词:浸没边界格子Boltzmann方法的改进及转动圆柱绕流模拟
更多相关文章: 流固耦合 格子Boltzmann方法 浸没边界法 转动圆柱绕流
【摘要】:针对浸没边界格子Boltzmann方法计算效率不足的问题,提出一种改进浸没边界格子Boltzmann方法。通过使用作用力格子Boltzmann模型,并简化流固耦合作用力的计算方法,使计算流程得到简化,同时,对比原方法转动圆柱绕流计算结果,计算时间缩短一半以上,提高了数值计算效率。结合改进算法研究转动圆柱绕流的流场升阻力系数、压力系数、流场速度等流体参数场随转速比的关系,揭示了一定的转动圆柱绕流动力学规律。研究结果表明,改进方法准确可靠。
【作者单位】: 华中科技大学船舶与海洋工程学院;华中科技大学船舶和海洋水动力湖北省重点实验室;
【关键词】: 流固耦合 格子Boltzmann方法 浸没边界法 转动圆柱绕流
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51379083,51479079,51579109) 高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20120142110051)
【分类号】:U661.1
【正文快照】: 包含在船舶艉轴承推进和轴系冷却等实际工程中。在圆柱绕流的问题中,圆柱绕流一般会产生漩涡脱落并诱发流体的脉动载荷与结构振动。涡激振动不仅对物体造成疲劳,还会对结构造成破坏。针对这些情况,许多学者就如何抑制流体中的涡脱落提出了控制方法,其中圆柱转动就是其中之一。
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 何颖;杨新民;陈志华;刘波;易文俊;;旋转圆柱绕流的流场特性[J];船舶力学;2015年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 王露;李天匀;朱翔;郭文杰;;浸没边界格子Boltzmann方法的改进及转动圆柱绕流模拟[J];中国舰船研究;2016年06期
2 何颖;杨新民;陈志华;易文俊;;高雷诺数圆柱绕流分离的旋转控制[J];哈尔滨工程大学学报;2016年08期
3 巴悦;史卫成;何国毅;;串列旋转双圆柱绕流的气动性能分析[J];南昌航空大学学报(自然科学版);2016年01期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 郝鹏;李国栋;杨兰;陈刚;;圆柱绕流流场结构的大涡模拟研究[J];应用力学学报;2012年04期
2 张辉;范宝春;陈志华;;电磁力控制下圆柱绕流的涡度拟能[J];应用数学和力学;2008年11期
3 陈志华,范宝春;包覆电磁场激活板的圆柱尾迹的数值研究[J];力学学报;2002年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙成海,王保国,沈孟育;Adaptive Lattice Boltzmann Model for Compressible Flows[J];Tsinghua Science and Technology;2000年01期
2 ;Study on One-Dimensional Model of Traffic Flow with Stochastic Deceleration via Lattice Boltzmann Method[J];Journal of Shanghai University;2001年02期
3 张英魁 ,卢旭光;Boltzmann Equations with Quantum Effects (1):Long Time Behavior of Spatial Decay Solutions[J];Tsinghua Science and Technology;2002年03期
4 张英魁 ,卢旭光;Boltzmann Equations with Quantum Effects (2): Entropy Identity, Existence and Uniqueness of Spatial Decay Solutions[J];Tsinghua Science and Technology;2002年03期
5 吴波,郑楚光,阮剑,黄素逸;十三点格子Boltzmann模型仿真[J];工程热物理学报;2000年04期
6 孙成海;用格子Boltzmann模型模拟可压缩完全气体流动[J];计算物理;2000年04期
7 ;Lattice Boltzmann model for the perfect gas flows with near-vacuum region[J];Communications in Nonlinear Science & Numerical Simulation;2000年02期
8 张竹林;多组分介质的向前和向后Boltzmann方程等效性[J];淮南工业学院学报;2000年03期
9 晏一光,吴波,郑楚光;三维十五点格子Boltzmann模型仿真[J];工程热物理学报;2001年04期
10 ;Application of lattice Boltzmann scheme to nanofluids[J];Science in China(Series E:Technological Sciences);2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 Yu CHEN;Shulong TENG;Hirotada OHASHI;;On the Lattice Boltzmann Modeling of Multi-Phase Flows[A];Genetic Algorithm and Its Application to Physics, Life Science and Engineering--Proceedings of CCAST (World Laboratory) Workshop[C];1999年
2 冯士德;;多种粒子相耦合的格子Boltzmann模型[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
3 冯士德;;多组份流体的格子模型Boltzmann[A];第十四届全国水动力学研讨会文集[C];2000年
4 梁宏;施保昌;;基于相场理论的不可压格子Boltzmann两相流模型及其应用[A];第十六届全国流体力学数值方法研讨会2013论文集[C];2013年
5 丁丽霞;施卫平;郑海成;;格子Boltzmann方法模拟圆腔流[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 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
7 谭玲燕;李秀文;李伟杰;;用Lattice Boltzmann方法模拟腔体内搅动流体[A];第十六届全国流体力学数值方法研讨会2013论文集[C];2013年
8 李志辉;彭傲平;张涵信;;求解Boltzmann模型方程的高性能并行计算方法研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
9 冯士德;毛江玉;任荣彩;;格子Boltzmann数值流体力学[A];钱学森技术科学思想与力学论文集[C];2001年
10 彭傲平;李志辉;吴俊林;;求解Boltzmann模型方程的气体运动论隐式格式及应用研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李元;格子Boltzmann方法的应用研究[D];中国科学技术大学;2009年
2 胡安杰;多相流动格子Boltzmann方法研究[D];重庆大学;2015年
3 刘克同;新型格子Boltzmann流固耦合算法研究及其在桥梁风工程中的应用[D];哈尔滨工业大学;2015年
4 毛煜东;微纳尺度传热问题的理论分析和格子Boltzmann数值模拟[D];山东大学;2015年
5 刘智翔;改进的格子Boltzmann方法研究及大规模并行计算[D];上海大学;2014年
6 谢海琼;基于格子Boltzmann方法模拟热毛细对流[D];重庆大学;2015年
7 尹显利;弹性波方程的格子Boltzmann方法研究[D];吉林大学;2016年
8 刘超峰;微气体表面粗糙效应的格子Boltzmann模拟[D];复旦大学;2008年
9 杜睿;不可压多松弛格子Boltzmann方法的研究及其应用[D];华中科技大学;2007年
10 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
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 郭宇隆;基于格子Boltzmann方法的气液混合流体模拟[D];华南理工大学;2015年
3 伍祥超;格子Boltzmann方法在流体流动及传热中的应用研究[D];昆明理工大学;2015年
4 郭槛菲;格子Boltzmann方法在气固两相流中的应用研究[D];山东大学;2015年
5 韩文骥;适合飞溅流动的格子Boltzmann方法数值研究[D];中国舰船研究院;2015年
6 周训;单气泡沿过热曲面运动的格子Boltzmann方法模拟[D];大连理工大学;2015年
7 薛福;基于格子Boltzmann方法的饱和土壤渗流与传热数值研究[D];大连理工大学;2015年
8 罗丰;基于Boltzmann方程的一致气体动力学格式对连续稀薄气体流动的数值模拟的研究[D];湘潭大学;2015年
9 冯笑含;基于Boltzmann的煤层微孔道气体流动规律研究[D];东北石油大学;2015年
10 王朝冰;基于格子Boltzmann方法的毛细管节流特性研究[D];大连海事大学;2016年
,本文编号:978935
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/chuanbolw/978935.html