差异加热腔中自然对流的格子Boltzmann方法数值分析

发布时间：2018-01-13 21:01

  本文关键词：差异加热腔中自然对流的格子Boltzmann方法数值分析　出处：《科技通报》2016年04期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：近年来,格子Boltzmann方法已经迅速发展成为一种有效的描述流体体系运动的介观方法,并广泛地应用于能源开发和利用、环境保护、航空航天、化学工程和生命科学等领域,格子Boltzmann方法在多相流、多组分流、化学反应扩散、微尺度流动与换热、多孔介质流、非牛顿流体、磁流体等复杂流体领域有其独特的优势。从连续Boltzmann-BGK方程出发,可以推导出完整的D2Q9型格子Boltzmann模型。然后通过FORTRAN编程计算不同瑞利数下差异加热腔中自然对流的温度分布情况,模拟结果与有限体积法结果吻合的很好。
[Abstract]:In recent years, lattice Boltzmann method has been developed into an effective mesoscopic method for describing the motion of fluid systems, and has been widely used in energy development and utilization, environmental protection, aerospace. In the fields of chemical engineering and life sciences, lattice Boltzmann method is used in multiphase flow, multicomponent flow, chemical reaction diffusion, micro-scale flow and heat transfer, porous media flow, non-Newtonian fluid. Magnetic fluids and other complex fluid fields have their unique advantages. Starting from the continuous Boltzmann-BGK equation. A complete D2Q9 lattice Boltzmann model can be derived, and then the temperature distribution of natural convection in differential heating cavity under different Rayleigh numbers can be calculated by FORTRAN programming. The simulation results are in good agreement with the finite volume method.
【作者单位】： 中山大学工学院;广东省消防科学技术重点实验室;
【基金】：广东省科技计划资助项目(2011B090400518) 广东省自然科学基金资助项目(S013010013225) 广东省省级科技计划项目(2014B030301034) 深圳市战略新兴产业发展专项资金项目(JCYJ20130401161052963)
【分类号】：O35
【正文快照】： 0引言格子Boltzmann方法孕育于格子气自动机(lattice gas automata,LGA),20世纪70年代,为了研究流体的输运性质,法国学者Hardy、Pomeau和Pazzis提出历史上第一个完全离散的格子气自动机模型,并命名为HPP模型[1]。1986年,格子气自动机FHP模型[2]和FCHC模型[3]相继被提出,他们分

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本文编号：1420504