基于声子玻尔兹曼方程的多尺度传热离散统一气体动理学格式
计算物理
2016-02-05 v1
摘要
由于涉及的时间和长度尺度范围宽广，多尺度传热的数值预测是一个具有挑战性的问题。本文中，基于声子玻尔兹曼方程，发展了用于不同声学厚度材料中传热的离散统一气体动理学格式(DUGKS)。通过离散声子方向，玻尔兹曼方程以二阶有限体积格式离散，其中时间步长完全由Courant-Friedrichs-Lewy (CFL)条件决定。该格式在扩散和弹道两种机制下均具有渐近保持(AP)性质，并且能在整个过渡机制中给出精确解。DUGKS是一种用于捕捉局域输运过程的自适应多尺度方法。给出了不同克努森数下传热的数值测试以验证当前方法。
引用
@article{arxiv.1602.01680,
title = {Phonon Boltzmann equation-based discrete unified gas kinetic scheme for multiscale heat transfer},
author = {Zhaoli Guo and Kun Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.01680},
year = {2016}
}
备注
17 pages, 7 figures