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基于格子Boltzmann方法的微气体流动速度滑移边界条件的检验
被引量:
8
1
作者
刘加利
张继业
张卫华
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期647-653,共7页
为研究微气体流动的速度滑移边界条件,建立适用于滑移区和过渡区的微气体流动的格子Boltzmann模型,从气体动理学理论及Knudsen层效应出发推导了Knudsen数与无量纲松弛时间的关系,基于Succi的边界处理方法和广义二阶速度滑移边界条件推...
为研究微气体流动的速度滑移边界条件,建立适用于滑移区和过渡区的微气体流动的格子Boltzmann模型,从气体动理学理论及Knudsen层效应出发推导了Knudsen数与无量纲松弛时间的关系,基于Succi的边界处理方法和广义二阶速度滑移边界条件推导出壁面滑移速度和反弹比例系数的计算公式,并以微尺度Poiseuille流动为例,对七类速度滑移边界条件进行研究。计算结果表明,在各个速度滑移模型下,中心线上的无量纲速度的偏差小于边界上的无量纲滑移速度的偏差。Guo模型、Hisa模型、Zhang模型表现较好,其次是Hadjiconstantinou模型,而Cercignani模型、Schamberg模型、Deissler模型的表现较差。
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关键词
微气体流动
格子BOLTZMANN模型
Knudsen数
滑移速度
稀薄参数
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职称材料
微尺度下气体在过渡区内流动的格子Boltzmann模拟
被引量:
1
2
作者
刘加利
张继业
张卫华
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期731-737,共7页
为研究微尺度下气体在过渡区内的流动特性,基于气体动理学及Knudsen层效应理论,推导了Knudsen数与无量纲松弛时间的关系;应用Succi的边界处理方法和广义二阶滑移边界条件,推导了壁面滑移速度和反弹比例系数的计算公式,建立了适用于过渡...
为研究微尺度下气体在过渡区内的流动特性,基于气体动理学及Knudsen层效应理论,推导了Knudsen数与无量纲松弛时间的关系;应用Succi的边界处理方法和广义二阶滑移边界条件,推导了壁面滑移速度和反弹比例系数的计算公式,建立了适用于过渡区微尺度气体流动的格子Boltzmann模型,并应用该模型对过渡区内微尺度Poiseuille流动进行模拟.结果表明,当稀薄参数取1.64时,计算得到的无量纲速度剖面在整个过渡区与Karniadakis给出的无量纲速度剖面吻合较好,无量纲速度分布在过渡区基本上保持为抛物线形状,边界上的无量纲滑移速度随着Knudsen数的增加而增大,中心线上的无量纲速度随着Knudsen数的增加而减小.
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关键词
微尺度气体流动
格子BOLTZMANN模型
Knudsen数
滑移速度
过渡区
稀薄参数
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职称材料
题名
基于格子Boltzmann方法的微气体流动速度滑移边界条件的检验
被引量:
8
1
作者
刘加利
张继业
张卫华
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期647-653,共7页
基金
国家自然科学基金项目(No.50823004)
"十一五"国家科技支撑计划(No.2009BAG12A01-C12)
高速铁路基础研究联合基金项目(No.U1234208)
文摘
为研究微气体流动的速度滑移边界条件,建立适用于滑移区和过渡区的微气体流动的格子Boltzmann模型,从气体动理学理论及Knudsen层效应出发推导了Knudsen数与无量纲松弛时间的关系,基于Succi的边界处理方法和广义二阶速度滑移边界条件推导出壁面滑移速度和反弹比例系数的计算公式,并以微尺度Poiseuille流动为例,对七类速度滑移边界条件进行研究。计算结果表明,在各个速度滑移模型下,中心线上的无量纲速度的偏差小于边界上的无量纲滑移速度的偏差。Guo模型、Hisa模型、Zhang模型表现较好,其次是Hadjiconstantinou模型,而Cercignani模型、Schamberg模型、Deissler模型的表现较差。
关键词
微气体流动
格子BOLTZMANN模型
Knudsen数
滑移速度
稀薄参数
Keywords
Micro gas flows
Lattice Boltzmann model
Knudsen number
Slip velocity
Rarefaction parameter
分类号
O354 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
微尺度下气体在过渡区内流动的格子Boltzmann模拟
被引量:
1
2
作者
刘加利
张继业
张卫华
机构
西南交通大学牵引动力国家重点实验室
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第4期731-737,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(50823004)
"十一五"国家科技支撑计划资助项目(2009BAG12A01-C12)
铁道部科技研究开发计划资助项目(2008J013)
文摘
为研究微尺度下气体在过渡区内的流动特性,基于气体动理学及Knudsen层效应理论,推导了Knudsen数与无量纲松弛时间的关系;应用Succi的边界处理方法和广义二阶滑移边界条件,推导了壁面滑移速度和反弹比例系数的计算公式,建立了适用于过渡区微尺度气体流动的格子Boltzmann模型,并应用该模型对过渡区内微尺度Poiseuille流动进行模拟.结果表明,当稀薄参数取1.64时,计算得到的无量纲速度剖面在整个过渡区与Karniadakis给出的无量纲速度剖面吻合较好,无量纲速度分布在过渡区基本上保持为抛物线形状,边界上的无量纲滑移速度随着Knudsen数的增加而增大,中心线上的无量纲速度随着Knudsen数的增加而减小.
关键词
微尺度气体流动
格子BOLTZMANN模型
Knudsen数
滑移速度
过渡区
稀薄参数
Keywords
micro-scale gas flow
lattice Boltzmann model
Knudsen number
slip velocity
transitional regime
rarefaction parameter
分类号
V211.25 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于格子Boltzmann方法的微气体流动速度滑移边界条件的检验
刘加利
张继业
张卫华
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013
8
下载PDF
职称材料
2
微尺度下气体在过渡区内流动的格子Boltzmann模拟
刘加利
张继业
张卫华
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
1
下载PDF
职称材料
已选择
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参考文献
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