LBM 上下文中固体、流体和边界节点的定义

计算科学 边界条件 格子玻尔兹曼方法
2021-12-27 07:40:11

在格子玻尔兹曼 (LB) 方法家族中,与许多其他方法一样,一种处理三种类型的节点;另一种处理三种类型的节点。流体节点实体节点边界节点(我知道;边界节点是流体节点的子类型。)

  1. 这些节点的确切定义是什么?(数学上或物理上)
  2. 图中红色节点的类型是什么?

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1个回答

除非您使用特定的边界条件,如浸没边界法,否则在选择边界节点后,灰色部分将不存在用于计算。就计算而言,黑色节点代表墙,不存在其他墙。

蓝色节点具有所有自由度。如果使用 D2Q9,则使用所有 9 个传播方向,因此在数学上它是正常的 LBM 方程。

在黑色节点上,从方向流向墙壁的元素必须向另一个方向传播,就好像它们在墙壁上反弹一样(至少在反弹边界条件下)。

红色节点与黑色节点完全相同。取决于您如何决定哪些节点应该代表墙。您可能有实际上在墙内的节点,但仍被视为边界节点,或者在您的图中,边界节点完全在墙外。

在黄色节点上,除非边界在移动,否则不需要计算。如果您不想为其例外,可以将黄色节点视为蓝色节点,并且这些节点上的计算将被忽略。这没有影响。

我希望我有用。