УРАХУВАННЯ КОЛЕКТИВНОГО РУХУ СЕРЕДОВИЩА У МОДИФІКОВАНОМУ МЕТОДІ РЕШІТЧАСТИХ РІВНЯНЬ БОЛЬЦМАНА

Автор(и)

  • О.М. Глазок

DOI:

https://doi.org/10.18372/2310-5461.28.9670

Ключові слова:

чисельне моделювання, метод решітчастих рівнянь Больцмана, колективне перенесення, функція розподілу, температура

Анотація

Запропоновано враховувати вплив колективного руху в модифікованому методі решітчастих рівнянь Больцмана шляхом введення двох додаткових етапів розрахунку. На етапі моделювання колективного руху речовини весь осередок переміщається у напрямку вектора колективної швидкості. Після того, як група частинок зайняла нове положення, вони розподіляються по осередках з урахуванням їх розподілу за швидкостями. Далі необхідно виконати додатковий крок релаксації, під час якого провести облік речовини, яка знаходиться на території кожного осередку після кроку моделювання колективного руху, і визначити інтегральний статистичний розподіл за швидкостями для кожного осередку. В той же час колективний рух може бути врахований і у функціях розподілу на етапі класичного «статичного» перенесення. Пропонується ввести в модель параметр, який пов'яже ступінь урахування колективного руху на цих двох етапах. Розглянута можливість урахування впливу температури на процес обміну речовиною.

Посилання

Chung T. J. Computational Fluid Dynamics. 2nd edition / T. J. Chung. — Cambridge University Press, 2014. — 1058 p.

Moukalled F. The Finite Volume Method in Computational Fluid Dynamics: An Advanced Introduction with OpenFOAM and Matlab / F. Moukalled, L. Mangani, M. Darwish. — Springer, 2015. — 791 p.

Succi S. The Lattice Boltzmann Equation for Fluid Dynamics and Beyond /Sauro Succi. — Oxford University Press, 2001. — 304 p.

Narvaez A. Evaluation of pressure boundary conditions for permeability calculations using the lattice-Boltzmann method / Ariel Narvaez Salazar, Jens Harting // Advances in Applied Mathematics and Mechanics. — 2010. — Vol. 2, No. 5. — P. 685–700.

Perumal D. Application of Lattice Boltzmann Method to Fluid Flows in Microgeometries / D. Arumuga Perumal, Gundaravarapu V.S. Kumar and Anoop K. Dass // CFD Letters. — 2010. — Vol. 2(2). — P. 75–84.

De Izarra L. High-order lattice Boltzmann models for gas flow for a wide range of Knudsen numbers / Leonard de Izarra, Jean-Louis Rouet, Boujema Izrar // Phys. Rev. E. — 2011. — Vol. 84, No. 6. — P. 1–7.

Глазок О. М. Модифікований метод решітчастих рівнянь Больцмана з нерегулярною cіткою / О. М. Глазок // Наукоємні технології. — 2014. — № 4 (24). — С. 419–422.

Глазок О. М. Модифікований метод решітчастих рівнянь Больцмана для областей з криволінійними границями / О. М. Глазок // Наукоємні технології. — 2015. — № 1 (25). — С. 43–46.

Mohamad A. A. Lattice Boltzmann Method: Fundamentals and Engineering Applications with Computer Codes / A. A. Mohamad. — Springer, 2011. — 178 p.

Ландау Л. Д. Статистическая физика. Ч. 1 / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. — М. : Физматлит, 2010. — 616 с.

Опубліковано

2014-11-27

Номер

Розділ

Технічні науки