水道港口
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수도항구
JOURNAL OF WATERWAY AND HARBOR
2013年
5期
453-460
,共8页
多松弛时间格子Boltzmann方程%标准Smagorinsky涡粘性模型%高雷诺数三维方腔流%GPU%CUDA
多鬆弛時間格子Boltzmann方程%標準Smagorinsky渦粘性模型%高雷諾數三維方腔流%GPU%CUDA
다송이시간격자Boltzmann방정%표준Smagorinsky와점성모형%고뢰낙수삼유방강류%GPU%CUDA
multiple relaxation time lattice Boltzmann equation%standard Smagorinsky eddy viscosity model%high Reynolds number three dimensional cavity flow%GPU%CUDA
为分析方腔流内部流场的特性和验证格子Boltzmann方法模拟湍流的能力,应用标准Smagorinsky涡粘性模型与多松弛时间格子Boltzmann方程(Multiple Relaxation Time Lattice Boltzmann Equation,MRT-LBE)组合对高雷诺数(Re=10000)三维方腔流进行数值研究,计算了时间平均量,如速度,均方根速度、雷诺应力以及中心断面(y=W/2)处的流线等高线.模拟结果与已有实验和数值模型结果比较可知,MRT-LBE能够精准地计算剪切驱动方腔内流场的变化.另外,将基于图形处理(graphic processor unit,GPU)的计算统一设备架构(Compute Unified Device Architecture,CUDA)并行技术引入到基于MRT-LBE的Smagorinsky模型以提高计算效率,计算效率提高达200倍.
為分析方腔流內部流場的特性和驗證格子Boltzmann方法模擬湍流的能力,應用標準Smagorinsky渦粘性模型與多鬆弛時間格子Boltzmann方程(Multiple Relaxation Time Lattice Boltzmann Equation,MRT-LBE)組閤對高雷諾數(Re=10000)三維方腔流進行數值研究,計算瞭時間平均量,如速度,均方根速度、雷諾應力以及中心斷麵(y=W/2)處的流線等高線.模擬結果與已有實驗和數值模型結果比較可知,MRT-LBE能夠精準地計算剪切驅動方腔內流場的變化.另外,將基于圖形處理(graphic processor unit,GPU)的計算統一設備架構(Compute Unified Device Architecture,CUDA)併行技術引入到基于MRT-LBE的Smagorinsky模型以提高計算效率,計算效率提高達200倍.
위분석방강류내부류장적특성화험증격자Boltzmann방법모의단류적능력,응용표준Smagorinsky와점성모형여다송이시간격자Boltzmann방정(Multiple Relaxation Time Lattice Boltzmann Equation,MRT-LBE)조합대고뢰낙수(Re=10000)삼유방강류진행수치연구,계산료시간평균량,여속도,균방근속도、뢰낙응력이급중심단면(y=W/2)처적류선등고선.모의결과여이유실험화수치모형결과비교가지,MRT-LBE능구정준지계산전절구동방강내류장적변화.령외,장기우도형처리(graphic processor unit,GPU)적계산통일설비가구(Compute Unified Device Architecture,CUDA)병행기술인입도기우MRT-LBE적Smagorinsky모형이제고계산효솔,계산효솔제고체200배.
