阿米尔·巴纳里;Yackar Mauzole;铁通原田;斯蒂芬·格里利。;Janßen，Christian F。 用格子Boltzmann方法模拟湍流颗粒层通道流动。 （英语） Zbl 1455.76144号 国际期刊数字。方法流体 79，第10号，491-513（2015）. 总结：我们使用格子Boltzmann方法对矩形通道中的三维湍流进行了直接数值模拟，该方法在高度并行的通用图形处理器上有效实现。在对单个流体的方法进行验证后，对于标准边界层问题，我们研究了颗粒流的平均和湍流特性随颗粒尺寸和浓度的变化。此应用的物理问题是水滴对固体表面附近高速气流湍流特性的影响。为此，我们使用拉格朗日跟踪方法对大量刚性球形点粒子进行跟踪，这些粒子的运动受到流体流动引起的阻力的强迫；在格子Boltzmann方法中，粒子对后者的影响依次由分布体积力表示。结果表明，虽然平均流动特性只受到轻微影响，但除非使用非常大的颗粒浓度，否则边界附近的湍流涡会因重颗粒的湍流运动而显著减弱和破坏，由于颗粒效应，湍流雷诺应力和湍流动能的产生都降低了。我们还发现，与单个流体通道的情况相比，湍流速度波动的流向分量增加，而展向分量和壁面法线分量减少。此外，在固体壁附近的对数边界层中，载流子（空气）相的流向速度略有降低。 引用于三文件 理学硕士： 76米28 粒子法和晶格气体法 76层25 湍流输送、混合 76T20型 悬架 关键词：晶格玻尔兹曼方法;湍流道流;拉格朗日点粒子跟踪;GPGPU实施 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{A.Banari}等人，《国际数学家杂志》。方法流体79，No.10，491--513（2015；Zbl 1455.76144） 全文： 内政部 参考文献： [1] 埃尔戈巴希斯。预测含颗粒湍流。1994年应用科学研究；52:309-329. [2] 伊顿JK BalachandarS。湍流分散多相流。2010年流体力学年鉴；42:111-133. ·Zbl 1345.76106号 [3] RashidiM、HetsroniG、Banerjee S。边界层中的粒子湍流相互作用。国际多相流杂志1990；16:935-949. ·Zbl 1134.76648号 [4] 松鼠KD，伊顿JK。各向同性湍流中的粒子响应湍流修正。流体物理学1990；答：191-1203。 [5] 潘妮，班纳吉。颗粒与壁湍流相互作用的数值模拟。流体物理学1996；8:2733-2755. [6] LiY、KontomarisK、McLaughlinJB。带反馈的含颗粒通道流DNS。美国化学工程师学会，1999年。 [7] 苏利文省RichterDH。湍流、充满颗粒的Couette流中的动量传递。流体物理学2013；25:053304. [8] 苏利文省RichterDH。海面阻力和海面浪花的作用。2013年地球物理研究快报；40:656-660. [9] Zhao L、AnderssonHI、GillissenJJ。含颗粒壁湍流中的相间能量传递和颗粒耗散。流体力学杂志2013；715:32-59. ·Zbl 1284.76192号 [10] 托尔克J，KrafczykM。使用nVIDIA开发的计算统一设备架构实现格子Boltzmann内核。科学计算与可视化2008；1:29-39. [11] BanariA、JanßenC、GrilliST、KrafczykM。高密度比多相流格子Boltzmann模型的高效GPGPU实现。计算机和流体2014；93:1-17. ·Zbl 1391.76597号 [12] QianYH、d'HumieresD、LallemandP。Navier-Stokes方程的格子BGK模型。1992年欧洲物理通讯；17:479-84. ·Zbl 1116.76419号 [13] YuD、MeiR、LuoLS、ShyyW。用格子Boltzmann方程方法计算粘性流。航空航天科学进展2003；39:329-367. [14] 基于LBM的GPGPU自由表面流模拟。计算机与数学应用2011；61(12):3549-3563. ·Zbl 1225.76230号 [15] 别克J，GreatedC。晶格玻尔兹曼模型中的重力。物理评论2000；E61:5307-5320。 [16] KrafczykM、TölkeJ、LuoLS。使用多松弛时间LBE模型进行大涡模拟。国际现代物理学杂志2003；B17（01‐02）：33-39。 [17] D’Humieres D、Ginzburg I、LuoLS。三维多重弛豫时间格子Boltzmann模型。伦敦皇家学会哲学学报A2002；360:437-451. ·Zbl 1001.76081号 [18] 拉德阿杰。通过离散Boltzmann方程对特殊悬架进行数值模拟。第1部分：。理论基础。流体力学杂志1994；271:285-309. ·Zbl 0815.76085号 [19] JanßenC.（英语）。土木和环境工程中非线性自由表面流问题模拟的动力学方法。布伦瑞克理工大学博士论文，2010年。 [20] 马克西MR，莱利JJ。非均匀流中刚性小球的运动方程。流体物理学1982；26:883-889. ·Zbl 0538.76031号 [21] MarsdenJ，LekienF。三维三次插值。国际工程数值方法杂志2005；63:455-471. ·Zbl 1140.76423号 [22] 流行音乐SB。湍流。剑桥大学出版社：剑桥，2000年·Zbl 0966.76002号 [23] KimJ，MoinP，MoserR。低雷诺数下充分发展的通道流中的湍流统计。流体力学杂志1987；177:133-166. ·Zbl 0616.76071号 [24] BespalkoDJ。验证格子Boltzmann方法对壁面湍流的直接数值模拟。2011年，女王大学博士论文。 [25] 费斯勒JR、库利克JD、伊顿JK。湍流槽道流中重颗粒的优先浓度。流体物理学1994年；6:3742-3749. [26] AdrianRJ。壁湍流中的发夹涡组织。流体物理学2007；19:041301. ·Zbl 1146.76307号 [27] ZhuJ、AdrianRJ、BalachandarS、KendallTM。通道流中产生发夹涡相干包的机制。流体力学杂志1999；387:353-396. ·Zbl 0946.76030号 [28] MoserR、KimJ、MansourNN。Re=590以下湍流槽道流动的直接数值模拟。流体物理学1999；11:943-945. ·Zbl 1147.76463号 [29] JeongJ、HussainF、SchoppaW、KimJ。湍流槽道流中壁附近的相干结构。流体力学杂志1997；322:185-214. ·Zbl 0892.76036号 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。