爆轰的离散 Boltzmann 建模：基于 Shakhov 模型
流体动力学
2023-08-25 v2
摘要
提出了一种基于 Shakhov 模型的爆轰离散 Boltzmann 模型（DBM）。与基于 Bhatnagar-Gross-Krook（BGK）模型的 DBM 相比，当前模型具有灵活的普朗特数，因此可应用于更广泛的爆轰现象。除 Navier-Stokes 模型通常研究的流体动力学非平衡（HNE）行为外，当前模型还可探测最相关的热力学非平衡（TNE）效应。该模型通过一些知名基准验证，并研究了一些稳态和非稳态爆轰过程。关于相对于波前的冯·诺依曼峰，发现：（i）（在数值实验范围内）压力、密度和流速的峰值高度随普朗特数指数增长，最大应力随普朗特数抛物线增长，最大热通量随普朗特数指数下降；（ii）压力、密度、温度和流速的峰值高度以及峰内最大应力随马赫数抛物线增长，最大热通量随马赫数指数下降。
引用
@article{arxiv.2210.08835,
title = {Discrete Boltzmann modeling of detonation: based on the Shakhov model},
author = {Yiming Shan and Aiguo Xu and Yudong Zhang and Lifeng Wang and Feng Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.08835},
year = {2023}
}