基于热格子Boltzmann方法的自然对流数值模拟

摘要：

对Eggels和Somers提出的热格子Boltzmann格式进行了改进.在不可压缩流动的假设下,提出了一种新的温度平衡分布函数,可以克服压缩性对温度统计的影响,并且相应地修正了统计宏观温度的方法.Eggels和Somers的方法对速度和温度均采用半步长反弹格式边界条件,适合无滑移的速度边界条件.但是对温度采用该边界条件在物理本质上显得不够准确,所以在边界上对二者统一采取算法既简单又容易实现的非平衡态外推格式,同时可以与Boltzmann格式的整体二阶精度保持一致.最后,利用改进的热格子Boltzmann方法(TLBM)模拟了Ra=106和Pr=0.71(窄气)的方腔中的自然对流,模拟得到的流动参数与其它数值方法的结果吻合得很好,表明改进的热格子Boltzmann方法可以有效准确地模拟非等温流动.

关键词：热格子Boltzmann方法、自然对流、方腔、非平衡态外推

所属期刊栏目：41

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：航空科学基金;西北工业大学基础科学研究基金重点项目

在线出版日期：2009-11-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：635-640