| 三维可压缩Boltzmann模型及其在低Mach数湍流中的应用 |
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| 引用本文： | 国岛雄一,梶岛岳夫.三维可压缩Boltzmann模型及其在低Mach数湍流中的应用[J].应用数学和力学,2016(12):1296-1307. |
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| 作者姓名： | 国岛雄一 梶岛岳夫 |
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| 作者单位： | 大阪大学机械工程系学院,大阪 吹田 山田丘 2-1 565-0871,日本 |
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| 摘 要： | 改进了有限差分格子Boltzmann方法(FDLBM),以直接数值模拟气动噪声.基于LB求解器特性,采用动力学方程中的恒定对流速度以实施高阶迎风差分,提高了声波和湍流的分辨率.通过建立一个新的三维粒子模型,计算得到了任意比热容的三维可压缩Navier-Stokes系统.此外,利用Bhatnagar-Gross-Krook (BGK)碰撞算子,通过引入热流量修正,实现了Prandtl数的可变性.在激波管内弱声波以及伴随有温度梯度的Taylor-Couette层流的验证计算中,提出的新方法结果良好.此外也对NACA0012翼型绕流进行了三维模拟.其中,Reynolds数、Mach数和攻角分别取2× 105,8.75×10-2以及9°.计算发现,在机翼前缘附近的分离气流位置,以及表面压力波动强度的Maeh数依赖性方面,数值计算结果与实验结果相吻合.
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| 关 键 词： | 有限差分格子Boltzmann方法 低Mach数流动 湍流 |
A 3D Compressible Lattice Boltzmann Model and Its Appliaction to Low Mach Number Turbulent Flow |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | finite-difference lattice Boltzmann method low Mach number flow turbulent flow |
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