均勻網(wǎng)格格子Boltzmann方法雖然有其優(yōu)勢(shì),但是在模擬大規(guī)模流場(chǎng)信息以及復(fù)雜幾何邊界時(shí)仍然存在困難。為此,文中給出了非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格下的有限體積格子Boltzmann方法。該方法采用cell-centered方案,使用low-diffusion Roe方案計(jì)算對(duì)流通量密度,通過(guò)最小二乘方法計(jì)算粒子分布函數(shù)的梯度。為了能夠模擬大規(guī)模復(fù)雜流場(chǎng)情況,文中給出了非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格有限體積格子Boltzmann方法的并行方法。該法通過(guò)ParMETIS劃分流場(chǎng)的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格,將網(wǎng)格近似平均地發(fā)送給MPI進(jìn)程,比較了兩種不同規(guī)模的網(wǎng)格單元的并行性能。文中通過(guò)以下兩點(diǎn)驗(yàn)證了并行算法的正確性:1)頂蓋方腔驅(qū)動(dòng)流,Re=400,1 000,3 200,5 000;2)圓柱繞流,Re=10,20,40。并行數(shù)值實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明所提并行算法在1 920核上仍然擁有良好的可擴(kuò)展性,在1 920個(gè)核上的并行效率可以達(dá)到在240核上效率的78.42%。 

【文章來(lái)源】：計(jì)算機(jī)科學(xué). 2019,46(08)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【文章目錄】：
1 引言
2 有限體積格子Boltzmann方法
3 并行算法
    3.1 網(wǎng)格劃分
    3.2 并行算法的設(shè)計(jì)
4 數(shù)值實(shí)驗(yàn)
    4.1 數(shù)值模擬
        4.1.1 頂蓋方腔驅(qū)動(dòng)流
        4.1.2 圓柱繞流
    4.2 并行性能



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