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流动声学问题中使用反弹格式和浸没边界格式的格子Boltzmann方法的比较研究。 (英文) Zbl 1455.76168号

小结:为了找到基于格子Boltzmann方法的流动声学问题中移动边界条件的适用处理方法,对三种反弹(BB)方法和四种浸没边界(IB)方法进行了比较。我们专注于流动声学问题的流固边界条件,特别是来自移动边界的声波模拟。BB方法包括链路反弹法、插值反弹法和统一插值反弹法。五种IB方法分别是显式和隐式直接法(显式IB和隐式IB),两种部分饱和计算方法和虚流体方法。为了减少BB方法和sharp IB方法中新网格节点从固体域变为流体域所产生的杂散压力,我们提出了两种新的处理方法,并与现有的两种处理方法进行了比较。对基准问题的仿真表明,局部进化迭代(LI)是处理新节点的最佳方法。此外,对于固定边界问题,虽然BB方法具有较高的精度,但所有方法都具有类似的精度。然而,对于移动边界问题,IB方法比BB方法更合适,因为IB方法对压力场的平滑插值产生的干扰较小。通过改进新鲜节点的处理,BB方法也可用于移动边界声学问题。在各类型的对比测试中,使用LI的统一插值反弹、使用隐式IB的鬼流体以及使用LI时的鬼流体是最佳选择。

MSC公司:

2005年第76季度 水力和空气声学
76米28 粒子法和晶格气体法
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全文: 内政部