基于LBM的汽车空气动力学应用

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基于LBM的汽车空气动力学应用

2024-07-10 07:16| 来源: 网络整理| 查看: 265

  在汽车空气动力学的CFD应用中,目前最普遍的方法依然是采用离散的纳维一斯托克斯(Navier-Stokes)方程的算法。作为流体力学的基石,纳维一斯托克斯方程己存在了一个多世纪,在通常尺度下,人们对此方程的物理可靠性及准确性并不持有异议。但是在有些物理现象,比如紊流,由于计算机能力的限制,直接求解纳维一斯托克斯方程,即采用直接模拟(DNS)往往不能实现。这类物理现象一般必须加入各种物理近似假设。

  相比之前只能在大型计算机上使用的基于LBM的软件,随着PC多线程功能日益强大,现在又有了许多LBM工具可以用在多核PC机上解决汽车空气动力学的基本分析问题。随着使用者增多,众多研究者反应LBM计算结果差异较大。

  在我国,LBM相关领域的研究起步相对较晚,相关中文文献比较少,而且应用方式范围和置信度不如传统CFD广泛。原因,1)起步晚,2)成熟商业软件少3)硬件资源消耗大。4)置信验证少。本文直接采用LBM对汽车的空气动力学进行模拟研究,研究其的可行性及基本的计算过程和方法。通过跟Fluent的计算流程、结果、资源占有和计算时间相比较,判断其的使用范围、优缺点和置信度。本文或许在相关方面能提供参考意见和指导。  

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