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半经典Boltzmann流体动力输运的气动BGK格式。 (英语) Zbl 1231.82056号

摘要:基于具有弛豫时间近似的半经典Boltzmann方程,提出了一类求解量子流体动力输运的气动BGK格式。推导是对K.Xu先生[计算机物理杂志,第171期,第1期,第289–335页(2001年;Zbl 1058.76056号)]对于经典气体。考虑了玻色-爱因斯坦和费米-迪拉克气体。描述了量子平衡分布的一些新特征。导出了量子BGK-Boltzmann方程的一阶Chapman-Enskog展开式。给出了量子气体的剪切粘度系数和导热系数。利用范利尔限制器插值和构造界面上的分布,以达到二阶精度。当取经典极限时,本量子气动BGK方案恢复了Xu方案。计算了激波管中的几个一维量子气体流动来说明该方法。

MSC公司:

82C40型 含时统计力学中的气体动力学理论
65亿75 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的概率方法、粒子方法等
76米28 粒子法和晶格气体法
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