利用高精度浸没边界-格子Boltzmann流固耦合格式模拟2维刚体自由沉降运动

利用高精度浸没边界-格子Boltzmann流固耦合格式模拟2
维刚体自由沉降运动
吴家阳;程永光;张春泽;刁伟
【期刊名称】《四川大学学报（工程科学版）》
【年(卷),期】2016(048)001
【摘要】自由刚体的流固耦合问题是计算流体动力学领域的热点问题,也是实际工程应用中的常见问题.为了利用基于迭代外力的浸没边界-格子
Boltzmann(immersed boundary-lattice Boltzmann,IB-LB)耦合格式计算自由刚体的流固耦合问题,首先在原控制方程中添加自由刚体的运动方程组,然后利用IB-LB耦合格式离散并数值求解该数学模型.以两小球在水箱中的自由沉降运动为例,比较提出方法与其他流固耦合算法的计算结果.最后模拟富有挑战性的矩形平板在水箱中的飘动过程,捕捉到与实验数据相吻合的刚体运动轨迹和流态结构,通过对比提出方法和现有同类算法的单步平均耗时与平板平均速度,证明推广后的算法在复杂流固耦合问题模拟上有较高的计算效率和精度.
【总页数】6页(P29-34)
【作者】吴家阳;程永光;张春泽;刁伟
【作者单位】武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072;武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉430072
【正文语种】中文
【中图分类】TV131
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