О стабилизации сеточного метода Больцмана для высоких чисел Рейнольдса при моделировании турбулентного режима течения жидкости
Аннотация
В работе рассматривается стабилизация сеточного метода Больцмана при стремлении числа Рейнольдса к бесконечности (исчезающе малой вязкости). Анализируется поведение алгоритма и устойчивость различных шагов метода расщепления для алгоритма stream and collide. Вводится локальное ограничение на отклонение энтропии функции распределения частицы от равновесного состояния. Ограничитель аналогичен применению метода TVD в классической вычислительной гидродинамике. Проводится анализ получаемых решений на модельной двумерной геометрии класса D2Q9. Работа поддержана Российским Фондом Фундаментальных Исследований (гранты 08-07-00074а и 09-07-00078а).
Список литературы
1. David P. Lockard, Li-Shi Luo, Bart A. Singer. Evaluation of the Lattice-Boltzmann …// NASA/CR-2000-210550 ICASE Report No. 2000-40.
2. Nourgaliev, R.R., Dinh, T.A., Dalal, D.C., Dinh, T.N., and Theofanous, T.G. MuSiC: Multiscale Simulation Code. // UCSB-CRSS Research Report, November 20, 2000, 209p.
3. Huang К. Statistical Mechanics, 2nd edition. – WELLY, ISBN: 978-0-471-81518-1, 1988
4. Alexander J. Wagner. A Practical Introduction to the Lattice Boltzmann Method. - North Dakota State University, Fargo, 2008.
5. Medovikov А.А., Lebedev V.I. Variable time steps optimization…// Russian Journal of Numerical Analysis and Mathematical Modelling, V.20, 3,2005.
6. Brian J. N. Wylie Application of two-dimensional cellular automaton lattice-gas models to the simulation of hydrodynamics. - University of Edinburgh, 1990.
7. Евстигнеев Н.М. Интегрирование трехмерных уравнений.// Вычислительные методы и программирование, Т8, стр. 252-264, 2007г.
8. Evstigneev N. Integration of 3D.. // Proc. Of the VII Int. conf. “Advances in Fluid Mechanics”, Oxford. pp. 194-208, 2008, 15-20 may.
9. Ricot D., Marie S., Sagaut P., Bailly Ch. Lattice …// Journal of Computational Physics 228, pp 4478–4490. 2009.
10. Ansumali S., V. Karlin I. Phys. Rev. Lett. 95, 260605, 2005.
11. Erturk, Corke, Gokcol. Numerical Solutions of 2-D Steady..// International Journal for Numerical Methods in Fluids, Vol. 48, pp. 747-774, 2005.
Рецензия
Просмотров:
54
Послать статью по эл. почте 