提出了一種新的基于Brimman-Forchheimer方程的多孔介質(zhì)流動格子Boltzmann法的有限體積形式（FV-LBM）。在該方法中,多孔介質(zhì)效應(yīng)通過將外力引入格子Boltzmann方程中,并通過以單元為中心的有限體積法求解,同時將權(quán)重的校正因子引入進(jìn)來以提高數(shù)值計算的穩(wěn)定性。用該方法驗證了完全多孔Poiseuille流和Couette流,數(shù)值計算結(jié)果與理論解吻合較好。而且還用該方法模擬了具有均勻和非均勻孔隙度的裂隙-孔隙模型,結(jié)果表明:當(dāng)達(dá)西數(shù)增加時,多孔層中的速度增加;而當(dāng)裂隙區(qū)域的速度峰值減小時,速度輪廓接近拋物線。研究成果為多孔介質(zhì)滲流模擬提供了有效途徑。 

【文章來源】：人民長江. 2020,51(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

不同達(dá)西數(shù)下FVM法與FV-LBM法計算的

不同x/H處Da=10-4,yp=0.2H,

用提出的FV-LBM方法對平板Couette流進(jìn)行測試,Couette流是黏性流體在以一定速度u0運動著的兩平行平板之間的層流流動,這種流動是由作用在流體上的黏性力和與平板平行的外部壓力推動的。雷諾數(shù)定義為Re=Hu0 /v,均劃分成640 mm×80 mm的長方形格子其他幾何參數(shù)與Poiseuille流模擬相同。其他流動參數(shù)為ε=0.4,Da=0.01,同時測試4種雷諾數(shù)情況下的Couette流,即Re=0.1,5,10和100。其他計算參數(shù)見表1。圖2 不同達(dá)西數(shù)下FVM法與FV-LBM法計算的

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號：3322150