使用部分Gauss-Hermite求积构建格子Boltzmann方法的节点内格子
计算物理
2019-04-11 v1
摘要
建立了一个简洁的理论框架,即部分Gauss-Hermite求积(pGHQ),用于在笛卡尔坐标系下构建格子Boltzmann(LB)方法的节点内格子。与现有方法相比,pGHQ格式具有以下优势: 算法极其简洁; 统一了对称与非对称节点内格子的构建过程; 覆盖给定离散速度集的全范围求积阶数。我们利用该方法在范围内搜索矩阶平衡分布离散化的局部最优非对称格子。搜索揭示了可用格子的惊人丰富性。通过简要分析,离散速度集对平衡分布的正定性具有显著影响,这被认为是影响LB方法数值稳定性的主要因素之一。因此,pGHQ格式的结果为通过修改离散速度集来进一步研究提高LB方法数值稳定性奠定了基础。还值得注意的是,尽管pGHQ是为Hermite多项式展开LB理论提出的,但它可以扩展到熵LB模型中。
引用
@article{arxiv.1903.11959,
title = {On-node lattices construction using $\textit{partial}$ Gauss-Hermite quadrature for the lattice Boltzmann method},
author = {Huanfeng Ye and Zecheng Gan and Bo Kuang and Yanhua Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.11959},
year = {2019}
}