基于格子玻爾茲曼方法LBM(Lattice Boltzmann Method)對(duì)多塊網(wǎng)格方法(Multi-Block)的粗細(xì)網(wǎng)格交界結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,提出了一種新的優(yōu)化處理方案。解決了原有網(wǎng)格交界結(jié)構(gòu)存在的三個(gè)問(wèn)題,即兩套插值運(yùn)算造成的程序結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題,存儲(chǔ)前幾個(gè)時(shí)間步的節(jié)點(diǎn)流場(chǎng)數(shù)據(jù)以備插值運(yùn)算造成內(nèi)存浪費(fèi)的問(wèn)題和基于時(shí)間插值結(jié)果進(jìn)行空間插值計(jì)算造成插值誤差積累的問(wèn)題。用一次多點(diǎn)二維空間插值的方式,將原方法的空間和時(shí)間雙插值,簡(jiǎn)并成一次空間插值。通過(guò)對(duì)經(jīng)典的非定常的圓柱繞流算例和定常的標(biāo)準(zhǔn)頂蓋方腔驅(qū)動(dòng)流算例的仿真模擬,驗(yàn)證了交界面處質(zhì)量、動(dòng)量及應(yīng)力的連續(xù)性以及網(wǎng)格交界面數(shù)據(jù)過(guò)渡的流暢度,最終驗(yàn)證了改進(jìn)方法的正確性。數(shù)值模擬結(jié)果表明,改進(jìn)后多塊算法可實(shí)現(xiàn)局部網(wǎng)格細(xì)化,進(jìn)一步推動(dòng)LBM方法在實(shí)際工程問(wèn)題中的應(yīng)用。

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【文章目錄】：
1 引 言
2 格子玻爾茲曼方法
3 改進(jìn)的多塊網(wǎng)格方法
    3.1 粗細(xì)網(wǎng)格分布函數(shù)轉(zhuǎn)化方程
    3.2 改進(jìn)后交疊排布結(jié)構(gòu)
4 驗(yàn)證與討論
    4.1 非定常圓柱繞流
    4.2 定常頂蓋方腔驅(qū)動(dòng)流
    4.3 計(jì)算效率對(duì)比
5 結(jié) 論



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