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基于树网格的格子Boltzmann方法以及曲线边界的处理

陈瑜, 夏振华, 蔡庆东

计算物理 2010, 27 (1): 23-30.

摘要（479）

PDF （680KB）（1057）

将格子玻尔兹曼方法(LBM)和BFECC技术相结合,在四叉树网格上实现,并用于二维不可压缩流动的求解.二维四叉树(三维八叉树)网格是一种非均匀网格,利用树结构进行数据存储,具有非常高的检索效率.BFECC是一种数值技巧,可以把求解输运方程的奇数阶格式通过误差修正提高一阶精度.基于四叉树网格的LBM,引入BFECC后,能有效减小输运过程中非均匀网格插值产生的误差,在总体上实现二阶精度,和经典的LBM方法相当.最后给出二维顶盖驱动方腔流动算例和二维圆柱绕流算例,从中可以看出格式的有效性.

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颗粒材料上运动物体所受摩擦力的数值模拟

盛小伟, 洛志远, 蔡庆东

计算物理 2009, 26 (3): 403-408. DOI: 10.3969/j.issn.1001-246X.2009.03.010

摘要（389）

PDF （359KB）（1670）

通过数值模拟,考察一定重量的平板在水平颗粒物质层上做匀速运动所引起的剪切颗粒流,并关注其与平板的摩擦力及等效摩擦系数.数值结果表明,等效摩擦系数不是常数,与平板的运动速度有关.这与通常的固体与固体之间剪切作用时所满足的摩擦定律不同,体现了颗粒系统的特殊力学行为.

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两种不同尺度的颗粒在水平振动容器内分离规律的模拟

周迪文, 陈十一, 蔡庆东

计算物理 2006, 23 (5): 559-563.

摘要（282）

PDF （331KB）（1122）

用分子动力学方法模拟二维颗粒系统在水平振动下的分离现象.通过数值模拟发现,在固定的振幅下,存在使得分离效率最佳的振动频率,在固定的振动频率下,也存在一个使得分离效率最佳的振幅.根据模拟结果,给出了最佳振幅对振动频率的经验公式.同时,还指出了存在两种不同的分离机制,当振动的加速度过大时,处于垂直边界附近的大粒子会通过容器的边界直接被抛到最顶部.

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网格重分中关于守恒重映的几个问题

蔡庆东, 水鸿寿, 符尚武

计算物理 2001, 18 (1): 17-22.

摘要（283）

PDF （180KB）（1080）

首先针对离散情况,对守恒重映中的"守恒"给出数学上严格的解释.在此基础上,对守恒重映问题中所固有的守恒量协调问题作了描述,并提出一种基于最小二乘法的处理方案.同时,还分析了容易混淆的"质量密度"和"体积密度",网格中心量和网格节点量等基本概念,并采用两种不同的辅助网格来对网格节点量进行重映.

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非结构网格上的迎风有限元格式

蔡庆东

计算物理 1998, 15 (6): 667-671.

摘要（270）

PDF （257KB）（946）

在非结构网格上提出一种基于修正积分区域的迎风有限元格式,它与一阶迎风差分格式相当,可应用于构造各种不同的数值格式。

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FCT有限元法数值求解三维可压缩高速无粘流问题

蔡庆东, 吴望一

计算物理 1998, 15 (4): 476-482.

摘要（289）

PDF （294KB）（1048）

从Euler方程出发,利用流量修正有限元法(FEM-FCT)求解三维无粘流动的高速流场。通过对圆球、简化航天飞机和双子星座飞船返回舱外形的数值模拟证明,这种方法对激波有较高的分辨能力,是一种有效的方法。

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