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非结构网格上具有各向同性散射过程的频率相关辐射传输方程的统一气动粒子方法。 (英语) Zbl 07846827号

摘要:本文将统一气体动力学粒子(UGKP)方法推广到具有吸收-发射和散射过程的频率相关辐射传输方程。扩展UGKP方法可以捕获扩散和自由输运极限,并在上述两个极限之间的物理和频率空间中提供平滑过渡。该方案具有渐近保护和区域自适应的特性,在多尺度光子输运问题的模拟中是一种准确有效的方案。在通量构造和分布闭合的UGKP公式中,非平衡自由流分布和近平衡普朗克展开的系数与时间步长无关。因此,即使CFL数很大,UGKP也可以保持非平衡比例和近平衡比例的物理一致性。方案构造方法是宏观能量方程和微观辐射强度方程的耦合演化,其中宏观能量方程中的数值通量和微观辐射密度方程中的闭包是基于积分解构造的。数值耗散和计算复杂性都得到了很好的控制,特别是在光学厚度区域。在一般的非结构化网格上开发了二维多线程代码。为了验证数值格式和代码,已经进行了几次数值试验,涵盖了广泛的流型。我们开发的数值格式和代码在高能工程应用中具有很高的要求和广泛的应用。

MSC公司:

6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法
76P05号机组 稀薄气体流动,流体力学中的玻尔兹曼方程
82B40码 平衡统计力学中的气体动力学理论
80A21型 辐射传热
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

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