一种隐式扩散浸入边界-格子Boltzmann方法及应用 |
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作者单位: | 昆明理工大学 建筑工程学院,云南 昆明650500;四川大学 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室,四川 成都610065;四川大学 水利水电学院,四川 成都610065;昆明理工大学 建筑工程学院,云南 昆明650500 |
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摘 要: | 结合格子Boltzmann方法和隐式扩散浸入边界方法,实现流体-固体耦合运动的求解。预测的速度和压力场可以通过格子Boltzmann方法快速求解,而流固耦合界面力由满足流固界面的无滑移边界条件隐式获得,固体边界节点与流场节点间的信息交换通过高阶导数光滑函数实现。该方法的主要优点是易于实施,效率高,并且减少了非物理振荡和非物理流线穿透。为了确定该数值方法的有效性,通过圆柱绕流和翼型绕流基准算例证实了该方法的可靠性;模拟不同雷诺数下被动旋转转子与流体的相互作用,进一步验证了该方法的鲁棒性。
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关 键 词: | 格子Boltzmann方法 隐式扩散浸入边界法 高阶光滑函数 流体固体相互作用 |
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