小雷诺数下边界引起的非线性效应
其他凝聚态物理
2009-11-11 v1 元胞自动机与格子气
流体动力学
摘要
我们研究了有限雷诺数下牛顿流体中边界滑移速度的影响。采用格子玻尔兹曼方法 (LBM) 和有限差分法 (FDM) 进行数值模拟，以量化非均匀边界条件对流动的积分和局部性质的影响。非线性效应由边界条件的非均匀性引起，并改变流动的对称性，导致整体平均流量减少。为了解释观测到的阻力变化，使用了平稳系综的互易关系，预测从蠕动流起的平均流量减少与摩擦雷诺数的四次方成正比。两种数值方案随后在理论预测范围内得到验证，并揭示了 LBM 相对于 FDM 的显著数值效率。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0603500,
title = {Boundary induced non linearities at small Reynolds Numbers},
author = {M. Sbragaglia and K. Sugiyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0603500},
year = {2009}
}
备注
29 pages, 10 figures