具有球对称性的内爆与爆炸相关可压缩流的离散 Boltzmann 模型
计算物理
2018-09-07 v1 流体动力学
摘要
为动力学地模拟内爆与爆炸相关现象，我们提出在球坐标下构造具有球对称性的离散 Boltzmann 模型（DBM）的理论框架。为此，一项关键技术是使用局部笛卡尔坐标描述动力学模型中的粒子速度。于是，发散与汇聚等几何效应被描述为一个“力项”。为更好地获取非平衡行为，即便对应的流体力学模型是一维的，该 DBM 仍采用三维离散速度模型（DVM）。引入了一种新格式，使得 DBM 无论是否考虑额外自由度均可使用同一 DVM。作为示例，构造了一个含 26 个速度的 DVM 以建立 Navier-Stokes 层次的 DBM。通过该 DBM，可同时研究距球心不太近的内爆与爆炸过程中的流体力学与热力学非平衡行为。当前模型向多松弛时间版本的推广是直接的。
引用
@article{arxiv.1803.03117,
title = {Discrete Boltzmann model for implosion and explosion related compressible flow with spherical symmetry},
author = {Aiguo Xu and Guangcai Zhang and Yudong Zhang and Pei Wang and Yangjun Ying},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.03117},
year = {2018}
}
备注
16 pages. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1403.7859