作用力求取方法对多相伪势模型的影响

计算物理 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (6): 828-836.

作用力求取方法对多相伪势模型的影响

胡安杰¹, 李隆键¹, 曾建邦²

1. 重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室, 重庆 400030;
2. 中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室, 广州 510640

收稿日期:2011-12-20 修回日期:2012-05-05 出版日期:2012-11-25 发布日期:2012-11-25
作者简介:胡安杰(1988-),男,重庆,博士生,主要从事气液两相流的格子Bohzmann方法模拟研究,E-mail:anjie@cqu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(51076172)资助项目

Schemes for Interpartical Interaction Forces in Multiphase Shan-Chen Model

HU Anjie¹, LI Longjian¹, ZENG Jianbang²

1. Key Laboratory of Low-grade Energy Utilization Technologies and Systems of Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing 400030, China;
2. Key Laboratory of Renewable Energy and Gas Hydrate, Chinese Academy of Science, Guangzhou 510640, China

Received:2011-12-20 Revised:2012-05-05 Online:2012-11-25 Published:2012-11-25

摘要/Abstract

摘要： 基于伪势模型将有效密度和势函数结合计算粒子间相互作用力,提出一种改进描述气液相变的格子Boltzmann模型.对不同状态方程控制的单组份流体相变过程进行模拟发现,与单纯由有效密度或势函数计算粒子间相互作用力的方法相比,该模型的结果与Maxwell构建更吻合,且最大伪速度更小,扩大了温度的计算范围,提高了模型的稳定性.基于Laplace定律对界面现象模拟结果进行讨论,模拟结果与Laplace定律吻合.

关键词: 格子Boltzmann方法, 粒子间相互作用力, 相变, 伪势模型

Abstract: A single-component multiphase lattice Boltzmann model which combines effective mass function with special potential in calculating interparticle potential based on Shan-Chen model is proposed.Accuracy of the model is verified by simulating single-component phase change process.Different equations of state are explored in the model.It shows that the model has many advantages: It tallies with the Maxwell construction more precisely;The maximum magnitude of spurious current is smaller and the range of simulation temperature is greater.Laplace tests is carried out and simulated results are in conformity.

Key words: lattice Boltzmann method, interparticle potential, phase change, Shan-Chen model

中图分类号:

O359⁺.1

胡安杰, 李隆键, 曾建邦. 作用力求取方法对多相伪势模型的影响[J]. 计算物理, 2012, 29(6): 828-836.

HU Anjie, LI Longjian, ZENG Jianbang. Schemes for Interpartical Interaction Forces in Multiphase Shan-Chen Model[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2012, 29(6): 828-836.

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