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基于LBM-DEM的空沙移动床传热特性数值模拟
1
作者 张剑 李斌 +3 位作者 杨雨昂 吴正人 王鑫 李新福 《太阳能学报》 北大核心 2025年第8期555-563,共9页
面向塔式太阳能热发电系统,研究空沙移动床换热器内稠密气固两相流动及换热的机理和特性,将格子Boltzmann方法(LBM)与离散单元法(DEM)结合,从介观尺度上建立LBM-DEM流动及传热模型。以不同空沙质量流量比为变量,对空沙移动床换热进行数... 面向塔式太阳能热发电系统,研究空沙移动床换热器内稠密气固两相流动及换热的机理和特性,将格子Boltzmann方法(LBM)与离散单元法(DEM)结合,从介观尺度上建立LBM-DEM流动及传热模型。以不同空沙质量流量比为变量,对空沙移动床换热进行数值模拟。分析其中气相和颗粒相温度场变化,比较不同类型的传热热流量在换热过程中所占比例及变化。结果表明,床内紧密的颗粒对气相温度场影响较大,阻碍气体沿流动方向传热,在加热一段时间后,床内气体温度分布逐渐稳定,温度梯度呈对角线分布,符合空气-沙子交叉换热的典型特点。颗粒在床内不同位置的温度变化差别较大,初始阶段仅左侧颗粒被加热,在温度场稳定后,颗粒温度沿气流入射方向的梯度较大。空沙移动床内主要换热方式为对流换热,在500℃的加热温度下,对流传热热流量占比约98.50%;辐射传热热流量、导热传热热流量与空气入射速度正相关;空沙流量比与气相效能负相关,与固相效能正相关;空沙流量比与效率正相关。 展开更多
关键词 太阳能热发电 两相流 传热特性 数值模拟 移动床换热器 lbm-DEM方法
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基于LBM的二维岩石电频散特性研究
2
作者 石洪玮 柯式镇 +3 位作者 张宇航 胡昊 罗虎 陶婕 《测井技术》 2025年第2期171-178,共8页
在油气田勘探开发过程中,复电阻率频谱测井技术利用岩石阻抗的频散特性,能够更精确地区分油、气、水层。目前岩石复电阻率频散研究停留在宏观等效参数模型上,难以从微观角度解释岩石电频散机理。该研究基于格子玻尔兹曼方法(Lattice Bol... 在油气田勘探开发过程中,复电阻率频谱测井技术利用岩石阻抗的频散特性,能够更精确地区分油、气、水层。目前岩石复电阻率频散研究停留在宏观等效参数模型上,难以从微观角度解释岩石电频散机理。该研究基于格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)建立了岩石电频散介观模型,通过模拟在不同频率下的二维孔隙通道的复电阻率频散响应,依据界面极化理论,讨论了外电场频率和岩石孔隙度对岩石电频散特性的影响规律与物理机理。模拟结果表明,介观模型能够成功反映外电场下多孔介质离子的运动规律,同时岩石孔隙度越大,模型响应的复电阻率虚部谷底越向频率增大方向移动,与实际岩石电频散实验规律一致。该研究所建立的介观模型可用于岩石电频散微观机理研究,为复电阻率测井技术应用于油气勘探开发提供理论基础。 展开更多
关键词 岩石电频散 格子玻尔兹曼方法(lbm) 介观模型 多孔介质 频谱分析
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基于改进LBM-BGK方程的高Knudsen数热流逸现象模拟研究
3
作者 王博韬 卢苇 覃睿 《化工学报》 北大核心 2025年第10期5057-5066,共10页
建立了适合模拟过渡流高Knudsen数(Kn)条件下的热流逸现象的LBM-BGK方程,并修正了松弛系数和速度滑移边界条件,将温度阶跃考虑到速度滑移边界条件中,采用D2Q9模型模拟了长直微通道内空气在过渡流态时的温度、压力、流线及速度分布情况... 建立了适合模拟过渡流高Knudsen数(Kn)条件下的热流逸现象的LBM-BGK方程,并修正了松弛系数和速度滑移边界条件,将温度阶跃考虑到速度滑移边界条件中,采用D2Q9模型模拟了长直微通道内空气在过渡流态时的温度、压力、流线及速度分布情况。结果表明:随着Kn增大,微通道中心处空气的温度和压力分布将发生畸变,由线性分布转变为非线性分布,同时纵截面处流线由相互平行变为不断波动,即流场的随机性逐渐增强;Kn增大意味着空气处于更稀薄的流态,此时压力差也更大,即越稀薄的流态对于提升压力差越有利;Kn越大,微通道中心处空气的无量纲速度增长幅度就越显著地低于壁面处,速度滑移效应更明显;在高Kn区域,滑移速度无量纲斜率均值φˉ与Cercignani的结果更接近。模拟结果可为介尺度流动和稀薄气体动力学领域提供一定参考。 展开更多
关键词 lbm-BGK方程 过渡流区域 Knudsen数 介尺度 数值模拟
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餐厨垃圾微孔道内超临界相分离过程LBM模拟
4
作者 杨文哲 李凤鑫 +5 位作者 王雷 高琪 曹景恒 代越洋 方妙镟 夏晓玉 《再生资源与循环经济》 2025年第9期19-26,共8页
实现餐厨垃圾处理与资源化利用是目前环境治理中亟待解决的问题,而餐厨垃圾的高效相分离是餐厨垃圾的处置与利用的关键。采用格子玻尔兹曼方法(LBM)进行了模拟,选用食用油中重要组成成分油酸来替代油脂,研究超临界CO_(2)(scCO_(2))与油... 实现餐厨垃圾处理与资源化利用是目前环境治理中亟待解决的问题,而餐厨垃圾的高效相分离是餐厨垃圾的处置与利用的关键。采用格子玻尔兹曼方法(LBM)进行了模拟,选用食用油中重要组成成分油酸来替代油脂,研究超临界CO_(2)(scCO_(2))与油酸在单孔道内的驱替过程,分析了不同界面张力系数G、黏度比M和润湿性对驱替过程的影响。结果表明:界面张力系数降低(G=0.03)可显著促进scCO_(2)扩散溶解,增长混相带长度,抑制指进现象,较(G=0.06)突破时间缩短25.1%;降低黏度比(M=500)可减少油酸阻力,提高驱替效率,较高黏度比(M=2000)突破时间缩短39.1%;润湿性壁面(GW1=-0.04)通过促进scCO_(2)沿壁面流动,突破时间较非润湿性壁面(GW1=0.04)缩短47.9%。 展开更多
关键词 餐厨垃圾 超临界CO_(2) lbm 界面张力 黏度比 润湿性
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微纳米孔隙内气体流动特性与LBM数值模拟研究 被引量：2
5
作者 王登科 袁明羽 +7 位作者 李振 张清清 尚政杰 付建华 王岳栩 唐家豪 郭玉杰 庞晓非 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期15-25,共11页
目的研究瓦斯气体在煤层中的流动特性对于揭示煤层瓦斯赋存机理和扩散运移特性具有重要意义。煤中微纳米级孔隙结构十分复杂,为研究煤层瓦斯气体在微纳米孔隙中的流动特性,方法以均质纳米多孔炭薄膜为测试对象,采用扫描电镜实验对其孔... 目的研究瓦斯气体在煤层中的流动特性对于揭示煤层瓦斯赋存机理和扩散运移特性具有重要意义。煤中微纳米级孔隙结构十分复杂,为研究煤层瓦斯气体在微纳米孔隙中的流动特性,方法以均质纳米多孔炭薄膜为测试对象,采用扫描电镜实验对其孔隙大小和孔隙率进行定性定量分析;利用纳米尺度气体流动特征实验装置开展微纳米孔隙的气体流动实验研究,通过对比分析传统达西渗流模型和适用于微尺度下气体流动模型,结果得到更为详细的微纳米孔隙内气体流动特性:纳米多孔炭薄膜的视渗透率随着进气口压力的升高而下降,二者呈负相关的线性变化规律;视渗透率随着努森数降低而降低,二者呈正相关的线性变化规律,表明气体在微纳米尺度下的流动不符合传统的达西定律,滑脱效应和气体扩散不可忽视。采用格子Boltzmann方法(lattice boltzmann method,LBM)模拟不同进气口压力下的气体流动,得到不同气体压力下出口的气体流量,与实验结果进行对比,LBM模拟的平均误差为8.25%,整体吻合性较好,表明LBM数值模拟可有效揭示气体在微纳米尺度下的流动特性。结论研究结果可为今后分析煤层中的瓦斯流动机制和流动规律提供理论借鉴。 展开更多
关键词 微纳米孔隙 纳米多孔炭 气体流动特性 lbm模拟 lbm-D2Q9模型
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基于LBM的三维水翼空化流动并行数值模拟
6
作者 苏砚文 刘育玮 《数字技术与应用》 2025年第3期165-167,共3页
水翼空化流动研究对提高水力机械的抗空化性能和运行稳定性具有显著的工程应用价值,而数值模拟已成为水翼空化流动研究的重要手段。格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)在两相流模拟中表现出良好的适用性,尤其是在偏离热力... 水翼空化流动研究对提高水力机械的抗空化性能和运行稳定性具有显著的工程应用价值,而数值模拟已成为水翼空化流动研究的重要手段。格子玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)在两相流模拟中表现出良好的适用性,尤其是在偏离热力学平衡状态的复杂动力学中具有显著的优势,具有算法简单、适合并行计算等优点,具备广泛的应用潜力。 展开更多
关键词 三维水翼空化流动 lbm 数值模拟 并行计算
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基于LBM方法的天然气水合物分解影响因素分析
7
作者 吉梦霞 侯红 +1 位作者 巩少鹏 张华 《节能》 2025年第4期36-40,共5页
采用格子玻尔兹曼多相模型,模拟天然气水合物分解过程中的气液相流动,通过Kim-Bishnoi模型实现动力学分解,结合VOP固相表面更新方法,描述分解过程中相界面的演变规律,并分析不同的多孔介质结构、水合物赋藏方式、边界温度、降压幅度对... 采用格子玻尔兹曼多相模型,模拟天然气水合物分解过程中的气液相流动,通过Kim-Bishnoi模型实现动力学分解,结合VOP固相表面更新方法,描述分解过程中相界面的演变规律,并分析不同的多孔介质结构、水合物赋藏方式、边界温度、降压幅度对天然气水合物分解的影响。结果表明,多孔介质的孔隙率越小,则越不利于水合物的分解,当孔隙率低于50%时,该影响更加明显,故考虑采用降压-助热联合开采的方式;水合物呈包裹状态更易分解;边界温度越高,越有利于水合物分解;降压幅度对单个天然气水合物的分解影响较小。 展开更多
关键词 天然气水合物 lbm方法 分解动力学
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基于LBM-IBM-DEM多孔介质内双/三颗粒迁移特性研究
8
作者 沈小又 朱康宁 +3 位作者 佛斌 蔡杰 席剑飞 顾中铸 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第1期164-169,共6页
本文为构建数值模拟模型,通过格子Boltzmann法求解液相流场,在模拟中采用IBM和DEM描述细颗粒在拉格朗日坐标下的受力、运动、碰撞和轨迹追踪,通过模拟双/三颗粒在多孔介质内的迁移,研究细颗粒之间的相互干涉,结果表明细颗粒在多孔介质... 本文为构建数值模拟模型,通过格子Boltzmann法求解液相流场,在模拟中采用IBM和DEM描述细颗粒在拉格朗日坐标下的受力、运动、碰撞和轨迹追踪,通过模拟双/三颗粒在多孔介质内的迁移,研究细颗粒之间的相互干涉,结果表明细颗粒在多孔介质内的迁移受到其他细颗粒的干涉,该干涉依赖于介质内的流体,当一个细颗粒堵塞时,压力分布会重新调整影响其他细颗粒的迁移,同时其他细颗粒的存在可促进或阻碍细颗粒在多孔介质内的迁移。 展开更多
关键词 多孔介质 格子BOLTZMANN方法 孔隙率 穿透率
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基于MRT-LBM的并列双圆柱绕流噪声数值模拟研究
9
作者 朱芸芸 朱业明 +6 位作者 陆松 杜文学 孙树堂 连一仁 荣誉 闫津 孙洪超 《机械设计与制造工程》 2025年第7期21-28,共8页
基于多重松弛时间格子玻尔兹曼方法(MRT-LBM),对并列双圆柱绕流的流场和噪声特性进行了数值模拟。采用D2Q9模型,通过调整来流速度和圆柱间距,分析了不同工况下的流场结构和噪声辐射特性。结果表明,涡街的周期性脱落是噪声的主要来源,较... 基于多重松弛时间格子玻尔兹曼方法(MRT-LBM),对并列双圆柱绕流的流场和噪声特性进行了数值模拟。采用D2Q9模型,通过调整来流速度和圆柱间距,分析了不同工况下的流场结构和噪声辐射特性。结果表明,涡街的周期性脱落是噪声的主要来源,较大的间距能降低低频噪声强度,减弱流动干扰,而较小的间距则增强涡量场强度,使噪声辐射增强。来流速度对噪声的频率和强度有显著影响,流速增加导致噪声高频成分增多,总声压级升高。声场辐射在空间上表现出强烈的指向性,尤其是在圆柱前方和下游两侧的涡流区域。研究结果对多圆柱结构的设计和噪声控制具有重要参考意义。 展开更多
关键词 多重松弛时间格子玻尔兹曼方法 结构设计 噪声控制 数值模拟
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基于LBM方法的圆盘等速入水空泡的数值模拟 被引量：10
10
作者 张珂 颜开 +1 位作者 褚学森 程贯一 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第10期1129-1133,共5页
采用单相格子Boltzmann模型进行了物体垂直入水问题的研究。该模型适用于大密度比的气液两相流动,其特点是忽略了系统中气相对液相的动力学影响。模拟了圆盘垂直等速入水过程,给出了入水过程中空泡与自由面的变化规律,研究了圆盘入水空... 采用单相格子Boltzmann模型进行了物体垂直入水问题的研究。该模型适用于大密度比的气液两相流动,其特点是忽略了系统中气相对液相的动力学影响。模拟了圆盘垂直等速入水过程,给出了入水过程中空泡与自由面的变化规律,研究了圆盘入水空泡相对闭合深度与Froude数之间的关系。数值模拟结果与相关的实验结果吻合良好,验证了格子Boltzmann方法(LBM:Lattice Boltzmann Method)模拟物体入水问题的可行性。 展开更多
关键词 入水空泡 数值模拟 格子Boltzmann方法(lbm) 自由面流动
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含裂隙煤体瓦斯渗流规律的LBM数值模拟 被引量：15
11
作者 田智威 谭云亮 刘兆霞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1376-1380,共5页
通过模拟外力驱动渗流以及部分填充多孔介质的剪切渗流,验证了广义LBM模型可以对含有裂隙的煤体内瓦斯渗流规律进行模拟研究;裂隙内的流速明显高于在煤基质内的流速,定量研究了渗流速度和流量随着裂隙宽度增加的变化规律;而在裂隙宽度... 通过模拟外力驱动渗流以及部分填充多孔介质的剪切渗流,验证了广义LBM模型可以对含有裂隙的煤体内瓦斯渗流规律进行模拟研究;裂隙内的流速明显高于在煤基质内的流速,定量研究了渗流速度和流量随着裂隙宽度增加的变化规律;而在裂隙宽度相等的条件下,煤体渗透率越低则流速和流量的提高越显著;与顺流向的裂隙相比,垂直流向裂隙的存在对提高渗流速度及流量的影响相对较为有限。模拟结果表明:裂隙的存在,尤其是在渗透性较差的煤层中,对提高瓦斯抽放的效果更为明显;而对于不同方向的裂隙,则应该重点关注与瓦斯流动方向相同或大体相同的裂隙分布。 展开更多
关键词 格子Boltzmann方法(lbm) 裂隙煤体 瓦斯渗流
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基于LBM的风窗流场数值模拟与PIV实验研究 被引量：5
12
作者 刘剑 蒋清华 +2 位作者 周启超 王东 刘丽 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期61-66,共6页
风窗流场分布规律对于粉尘、瓦斯、有毒有害气体运移规律以及风窗局部阻力计算具有一定的影响,而常用的CFD方法在模拟风窗后阶湍流流场这类问题上存在计算复杂度高的问题,针对此问题,结合格子玻尔兹曼(LBM)方法在流场模拟方面具有求解... 风窗流场分布规律对于粉尘、瓦斯、有毒有害气体运移规律以及风窗局部阻力计算具有一定的影响,而常用的CFD方法在模拟风窗后阶湍流流场这类问题上存在计算复杂度高的问题,针对此问题,结合格子玻尔兹曼(LBM)方法在流场模拟方面具有求解精度高、计算复杂度小的特点,采用多松弛格式的格子玻尔兹曼方法(MRT-LBM)对巷道风窗流场进行模拟研究。为验证格子玻尔兹曼方法对风窗流场模拟的有效性,利用粒子图像测速仪(PIV)对风窗流场分布规律进行实验验证研究。研究结果表明:LBM模拟风窗流场回流区长度为340 mm,风窗主流风速最高达19.1 m/s;PIV实验测试风窗流场回流区长度为320 mm,风窗主流风速最高达18.4 m/s,在相同模型条件下,LBM模拟结果与PIV实验测试结果基本保持一致。LBM与Fluent模拟进行对比,模拟精度、运行速度和操作便捷性要优于Fluent模拟。 展开更多
关键词 lbm 风窗流场 PIV 多松弛因子 湍流
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陡墙上孤立波爬高的LBM模拟 被引量：4
13
作者 丁全林 汪德爟 王玲玲 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期991-996,共6页
波浪爬高是海岸工程中常见的水力学问题之一,其数值模拟方法通常是离散Navier-Stokes方程或Bouss inesq方程。与之不同,近几年发展起来的Lattice Boltzmann方法(LBM)是采用具有特定演化规则的粒子系统模拟流体运动。此方法具有计算效率... 波浪爬高是海岸工程中常见的水力学问题之一,其数值模拟方法通常是离散Navier-Stokes方程或Bouss inesq方程。与之不同,近几年发展起来的Lattice Boltzmann方法(LBM)是采用具有特定演化规则的粒子系统模拟流体运动。此方法具有计算效率高及内在并行等优点。本文将LBM应用于陡墙上孤立波的爬高模拟,建立了不可压缩流体的LB模型,并把VOF的概念引入到LBM中模拟自由表面的运动。分析和实践表明,本文方法适用于自由表面无破碎的不可压缩流体的数值模拟;对于表面破碎的情况,应将LBM与紊流模型结合,并且液面运动的模拟须采用气液两相流界面的计算方法。 展开更多
关键词 流体流动 lbm VOF 孤波
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多孔介质复合方腔双扩散混合对流LBM模拟 被引量：2
14
作者 陆威 王婷婷 +2 位作者 徐洪涛 陈建 杨茉 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2017年第7期780-793,共14页
基于CLBGK模型,通过引入浓度分布函数,利用格子Boltzmann方法对顶盖驱动的复合方腔内的双扩散混合对流现象进行了研究,复合方腔由多孔介质区域和纯流体空间组成.在Richardson(理查德森)数Ri=1.0,Lewis(路易斯)数Le=2.0,Grashof(格拉晓夫... 基于CLBGK模型,通过引入浓度分布函数,利用格子Boltzmann方法对顶盖驱动的复合方腔内的双扩散混合对流现象进行了研究,复合方腔由多孔介质区域和纯流体空间组成.在Richardson(理查德森)数Ri=1.0,Lewis(路易斯)数Le=2.0,Grashof(格拉晓夫)数Gr=10~4和Prandtl(普朗特)数Pr=0.7时,分析了孔隙尺度下多孔介质层不同位置及浮升力比(-5.0≤N≤5.0)对复合方腔双扩散混合对流的影响.给出了浮升力比N及多孔介质层位置影响下的高温高浓度壁面上的平均Nusselt(努赛尔)数Nu_(av)、平均Sherwood(舍伍德)数Sh_(av)及当地Nusselt数Nu_(local)和Sherwood数Sh_(local)的分布规律. 展开更多
关键词 多孔介质 复合方腔 双扩散 lbm模拟
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枸杞花药发育基因LbMS2的克隆及表达分析 被引量：3
15
作者 石晶 管翠萍 +3 位作者 郑蕊 王丽娟 尹颖 陈亮 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期453-459,共7页
MS2(Male sterily2)类基因编码脂肪酰基还原酶,参与了花药绒毡层中脂类代谢过程。该研究以宁夏枸杞(‘宁杞1号’)为试验材料,采用RACE方法从枸杞花药cDNA中获得枸杞LbMS2基因。结果显示,LbMS2基因开放阅读框为1 782bp,编码593个氨基酸,... MS2(Male sterily2)类基因编码脂肪酰基还原酶,参与了花药绒毡层中脂类代谢过程。该研究以宁夏枸杞(‘宁杞1号’)为试验材料,采用RACE方法从枸杞花药cDNA中获得枸杞LbMS2基因。结果显示,LbMS2基因开放阅读框为1 782bp,编码593个氨基酸,等电点为8.98;生物信息学分析显示,LbMS2蛋白定位于叶绿体;LbMS2蛋白序列与茄科植物矮牵牛、茸毛烟草、马铃薯、番茄以及甜辣椒中的MS2蛋白表现出较高的序列相似性;实时荧光定量PCR结果显示,LbMS2基因具有器官表达特异性,只在枸杞花器官中表达,并且在枸杞花药发育的四分体时期以及单核花粉时期表达量最高。研究表明,LbMS2基因是枸杞花器官发育过程中的重要基因。 展开更多
关键词 枸杞 花药发育 lbmS2 表达分析
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基于非结构化网格有限体积的LBM 被引量：2
16
作者 宿晓辉 刘艳 +4 位作者 张凯琳 赵镛 王巍 谢蓉 赵广 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期809-815,共7页
提出了一种基于非结构化网格有限体积的LBM.采用Cell-vertex有限体积法离散控制方程.该方法在时间上采用伪、实二时间步,其中伪时间步采用向前差分,实时间步采用二阶向后差分方法;空间上采用edge-based通量计算方法,采用高阶TVD格式计... 提出了一种基于非结构化网格有限体积的LBM.采用Cell-vertex有限体积法离散控制方程.该方法在时间上采用伪、实二时间步,其中伪时间步采用向前差分,实时间步采用二阶向后差分方法;空间上采用edge-based通量计算方法,采用高阶TVD格式计算控制体边界通量.离散后的控制方程采用隐式迭代,控制变量采用五层二阶Runge-Kutta方法求解.二维同心圆环内圆柱间Couette流与顶盖驱动方腔流的数值结果显示该方法为一种有效求解不规则边界流体动力特性的实用工具. 展开更多
关键词 lbm 非结构化网格 有限体积法
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内置高温体倾斜多孔腔体中自然对流的LBM模拟 被引量：4
17
作者 李培生 孙金丛 +1 位作者 张莹 李伟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1073-1080,共8页
为了研究内置高温体倾斜多孔腔体中流体流动与传热机理,本文采用格子Boltzmann方法从介观尺度对其多孔腔体内自然对流现象进行了模拟研究,讨论了孔隙度ε(0.4,0.7,1.0)、Da数(10^(-4),10^(-2))、Ra数(10~5~10~7)及倾角θ(0°~90... 为了研究内置高温体倾斜多孔腔体中流体流动与传热机理,本文采用格子Boltzmann方法从介观尺度对其多孔腔体内自然对流现象进行了模拟研究,讨论了孔隙度ε(0.4,0.7,1.0)、Da数(10^(-4),10^(-2))、Ra数(10~5~10~7)及倾角θ(0°~90°)等参数对其对流传热的影响。模拟结果表明:等温线会随着腔体倾斜向底部偏移;Da=10^(-4)时,流线呈现对称分布特性,Da数增大时,多孔方腔右侧流线会绕过高温方块经过左边区域,流线分布发生偏移。热壁面上平均Nusselt数Nuave随倾角增大呈现特定变化规律,增大孔隙度ε、Da数、Ra数时,均可以增强流体与热壁面之间的自然对流传热能力。 展开更多
关键词 倾斜腔体 多孔介质 高温方块 自然对流 lbm NUSSELT数
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基于LBM的多巷道任意角度耦合的突水漫延仿真 被引量：2
18
作者 李智勇 张雪英 +1 位作者 李凤莲 李文杰 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第11期1241-1246,共6页
为指导矿山突水时井下工作人员逃生,减少灾后损失.基于LBM(Lattice Boltzmann Method)对井下突水漫延趋势进行了数值仿真,提出了一种多巷道任意角度耦合突水漫延模型.首先对单个巷道中水害漫延趋势进行了模拟仿真,给出了多巷道任意角度... 为指导矿山突水时井下工作人员逃生,减少灾后损失.基于LBM(Lattice Boltzmann Method)对井下突水漫延趋势进行了数值仿真,提出了一种多巷道任意角度耦合突水漫延模型.首先对单个巷道中水害漫延趋势进行了模拟仿真,给出了多巷道任意角度耦合突水漫延模型的实现过程,该模型通过对多个巷道进行分块和独立划分网格,然后在各块分界处进行耦合,以适应井下复杂巷道网络水害漫延情况.通过在VC平台上进行模拟实现,结果表明,所提出的耦合模型可在较少的计算资源条件下对多个虚拟耦合巷道各点的速度进行直观显示,并可反映突水漫延的趋势,为科学规划煤矿井下水害避灾路线提供了依据. 展开更多
关键词 lbm 多巷道 任意角度 突水漫延 耦合模型
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用PIV和LBM法检验灌水器设计中连续介质假设的适用性 被引量：1
19
作者 马胜利 魏正英 +2 位作者 张育斌 陈雪丽 马超 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期92-98,共7页
灌水器由于其流道特征尺寸微小,因而在其流道内的流动特性分析中,基于连续性介质假设的Navier-Stokes(NS)方程是否适用一直存在争议。该文从微观角度采用格子Boltzmann方法(1attice Boltzmann method,LBM)研究灌水器的流动特性。首先进... 灌水器由于其流道特征尺寸微小,因而在其流道内的流动特性分析中,基于连续性介质假设的Navier-Stokes(NS)方程是否适用一直存在争议。该文从微观角度采用格子Boltzmann方法(1attice Boltzmann method,LBM)研究灌水器的流动特性。首先进行LBM的网格无关性分析,其次将LBM的数值计算结果、传统的基于连续性介质假设下的有限体积法的计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)计算结果以及粒子图像测速(particle image velocimetry,PIV)试验结果进行对比,分析LBM计算结果与基于CFD结果偏离PIV试验值的相对偏差的算术平均值。结果表明,CFD偏离PIV试验结果的相对偏差的算术平均值为0.139%,而LBM偏离PIV试验的相对偏差的算术平均值为0.115%,两者偏离PIV试验结果的相对偏差的算术平均值比较接近。因此,针对流道特征尺寸为1 mm的灌水器,采用基于连续性介质假设下的流体动力学计算方法来研究是适用的。 展开更多
关键词 CFD BOLTZMANN方程 流速 PIV 连续介质假设 lbm 灌水器
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