本文關(guān)鍵詞：非正交多松弛系數(shù)軸對稱熱格子Boltzmann方法　出處：《物理學(xué)報》2017年04期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：提出了一種模擬軸對稱熱流動的非正交多松弛系數(shù)格子Boltzmann(MRT-LB)模型.通過采用非正交轉(zhuǎn)換矩陣,建立了基于D2Q9離散速度的求解流場的MRT-LB模型和基于D2Q5離散速度的求解溫度場的MRT-LB模型.Chapman-Enskog分析表明,該模型可以恢復(fù)對應(yīng)的柱坐標(biāo)下的宏觀連續(xù)方程、動量方程和能量方程.與現(xiàn)有的軸對稱MRT-LB模型相比,本文采用的非正交轉(zhuǎn)換矩陣中含有更多的零元素,因而具有更高的計算效率.采用本文模型對幾種典型的軸對稱熱流動問題,包括熱Womersley流動、豎直圓柱體內(nèi)的Rayleigh-Bénard對流和環(huán)形柱體內(nèi)的自然對流進行了數(shù)值模擬,通過等溫線圖和流線圖以及定量數(shù)據(jù)的對比,驗證了本文模型的可行性和可靠性.并且數(shù)值模擬結(jié)果表明,相對現(xiàn)有模型,本文模型具有更好的數(shù)值穩(wěn)定性和計算效率.
【作者單位】： 西安交通大學(xué)能源與動力工程學(xué)院;
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(批準(zhǔn)號:2012CB026002) 國家重點科技支撐項目(批準(zhǔn)號:2013BAF01B02)資助的課題~~
【分類號】：O35
【正文快照】： 適用于軸對稱流動的LB模型.隨后,Lee等[9]發(fā)1引言現(xiàn)Halliday等[8]的模型缺失了一些徑向速度相關(guān)項,不能正確恢復(fù)宏觀的柱坐標(biāo)下的NS方程.為軸對稱流動在換熱器、太陽能設(shè)備、電子器克服此缺點,Lee等[9]提出了一種新的軸對稱LB件冷卻等工業(yè)領(lǐng)域有著重要應(yīng)用.近年來有許多模型.

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本文編號：1315637