同济大学学报（自然科学版）
同濟大學學報（自然科學版）
동제대학학보（자연과학판）
JOURNAL OF TONGJI UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)
2015年
4期
592-598
,共7页
液力变矩器%导轮%格子Boltzmann方法%旋转周期性边界
液力變矩器%導輪%格子Boltzmann方法%鏇轉週期性邊界
액력변구기%도륜%격자Boltzmann방법%선전주기성변계
torque converter%stator cascade%lattice Boltzmann method%rotational periodic boundary condition
研究了基于格子Boltzmann方法(LBM)的液力变矩器导轮内流场数值计算理论与方法.首先,提出了LBM中处理旋转周期性边界条件的方法.然后,分析了LBM中各项参数对于计算稳定性以及计算效率之间的影响.为了保证粒子迁移与碰撞计算的稳定进行,必须合理选定弛豫时间τ,从而避免在计算过程中平衡态分布函数feq出现负值的情形.此外,在LBM中运用大涡模拟(LES)可以降低计算稳定性对于弛豫时间τ选取的限制,在一定程度上提高计算效率.最后,在开源代码Palabos的基础上进行功能拓展,实现导轮内流场的仿真计算,得到了导轮尾迹区域瞬时非定常流动分布特征.结果表明,LBM与传统计算流体力学(CFD)方法相比,液流对导轮作用力的计算结果在数值上较为接近.然而,使用LBM可以获得详细流场形成过程的时间历程以及局部复杂的流动细节.
研究瞭基于格子Boltzmann方法(LBM)的液力變矩器導輪內流場數值計算理論與方法.首先,提齣瞭LBM中處理鏇轉週期性邊界條件的方法.然後,分析瞭LBM中各項參數對于計算穩定性以及計算效率之間的影響.為瞭保證粒子遷移與踫撞計算的穩定進行,必鬚閤理選定弛豫時間τ,從而避免在計算過程中平衡態分佈函數feq齣現負值的情形.此外,在LBM中運用大渦模擬(LES)可以降低計算穩定性對于弛豫時間τ選取的限製,在一定程度上提高計算效率.最後,在開源代碼Palabos的基礎上進行功能拓展,實現導輪內流場的倣真計算,得到瞭導輪尾跡區域瞬時非定常流動分佈特徵.結果錶明,LBM與傳統計算流體力學(CFD)方法相比,液流對導輪作用力的計算結果在數值上較為接近.然而,使用LBM可以穫得詳細流場形成過程的時間歷程以及跼部複雜的流動細節.
연구료기우격자Boltzmann방법(LBM)적액력변구기도륜내류장수치계산이론여방법.수선,제출료LBM중처리선전주기성변계조건적방법.연후,분석료LBM중각항삼수대우계산은정성이급계산효솔지간적영향.위료보증입자천이여팽당계산적은정진행,필수합리선정이예시간τ,종이피면재계산과정중평형태분포함수feq출현부치적정형.차외,재LBM중운용대와모의(LES)가이강저계산은정성대우이예시간τ선취적한제,재일정정도상제고계산효솔.최후,재개원대마Palabos적기출상진행공능탁전,실현도륜내류장적방진계산,득도료도륜미적구역순시비정상류동분포특정.결과표명,LBM여전통계산류체역학(CFD)방법상비,액류대도륜작용력적계산결과재수치상교위접근.연이,사용LBM가이획득상세류장형성과정적시간역정이급국부복잡적류동세절.
