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物理学 > 流体动力学

arXiv:1812.00118v1 (physics)
[提交于 2018年12月1日 (此版本) , 最新版本 2019年4月13日 (v2) ]

标题: 基于改进相场的格子玻尔兹曼模型与过滤碰撞算子

标题: Improved phase-field-based lattice Boltzmann models with a filtered collision operator

Authors:Hiroshi Otomo, Raoyang Zhang, Hudong Chen
摘要: 在本研究中,提出了一种基于Allen-Cahn方程的相场格子玻尔兹曼模型,该模型采用过滤碰撞算子和平衡分布函数的高阶修正。 该新模型具有诸多优势,包括在不增加计算成本的情况下显著提高求解器在低粘度下的鲁棒性,准确预测界面上的剪切应力,去除人工密集气泡和稀疏液滴等。 这些优势通过一组密度比为1000的基准测试得到验证。结果与其他研究中的解析解、实验和数值结果进行了比较。
摘要: In this study, a phase-field lattice Boltzmann model based on the Allen-Cahn equation is proposed with a filtered collision operator and high-order corrections in the equilibrium distribution function. This new model has number of advantages including significant enhancement of solver robustness at low viscosity without additional computational cost, accurate prediction of shear stress on interfaces, removal of artificial dense bubbles and rarefied droplets and etc. These advantages are demonstrated by a set of benchmark tests with density ratio 1000. Results are compared to analytic solutions, experiments and numerical results of the other models in the previous studies.
主题: 流体动力学 (physics.flu-dyn) ; 计算物理 (physics.comp-ph)
引用方式: arXiv:1812.00118 [physics.flu-dyn]
  (或者 arXiv:1812.00118v1 [physics.flu-dyn] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1812.00118
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Hiroshi Otomo [查看电子邮件]
[v1] 星期六, 2018 年 12 月 1 日 01:18:34 UTC (552 KB)
[v2] 星期六, 2019 年 4 月 13 日 01:57:51 UTC (554 KB)
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