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J-GLOBAL ID：201802248468555910   整理番号：18A0971167

格子Boltzmann法による回転乱流と熱伝達のラージエディシミュレーション【JST・京大機械翻訳】

Large eddy simulation of rotating turbulent flows and heat transfer by the lattice Boltzmann method

著者 (2件)： Liou Tong-Miin (Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu 30013, Taiwan) ,  Wang Chun-Sheng (Department of Power Mechanical Engineering, National Tsing Hua University, Hsinchu 30013, Taiwan)
資料名： Physics of Fluids  (Physics of Fluids)
巻： 30  号： 1  ページ： 015106-015106-13  発行年： 2018年 
JST資料番号： H0052B  ISSN： 1070-6631  CODEN： PHFLE6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 従来のNavier-Stokes方程式に基づく方法に対する並列効率と壁処理における利点により,格子Boltzmann法(LBM)は乱流熱と流体流のシミュレーションにおける効率的なツールとして出現した。回転乱流と熱伝達を適切にシミュレートするために,ガスタービン,風力タービン,遠心圧縮機,回転機械のような巨大な工学装置において重要な役割を果たし,格子Boltzmann方程式を回転座標で再定式化しなければならない。本研究では,Boltzmann方程式の単一回転基準枠(SRF)定式化を,回転乱流と熱伝達のラージエディシミュレーションのためのサブグリッドスケールモデルと組み合わせて,新たに提案した。サブグリッドスケール閉鎖は,剪断改良Smagorinskyモデルによってモデル化した。歪速度は分布関数の非平衡部分によって局所的に決定されるので,計算過程は完全に局所的である。スパン方向回転と熱伝達を伴う圧力駆動乱流チャネル流を用いて,このアプローチを検証した。摩擦速度とチャネル半高さによって特徴付けられるReynolds数は194に固定されるが,摩擦速度とチャネル高さに関する回転数は0から3.0までの範囲である。空気の作動流体を選択し,それはPrandtl数0.71に対応する。計算結果を,平均速度,Reynolds応力,二乗平均平方根(RMS)速度変動,平均温度,RMS温度変動,および乱流熱流束に関して実証した。提示したLBM予測と従来のNavier-Stokes方程式を解くことにより得られた以前の直接数値シミュレーションデータとの間に良好な一致が見られ,これは回転乱流と熱伝達の計算のために提案したSRF LBMとサブグリッドスケール緩和時間定式化の能力を確認した。(翻訳著者抄録)【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： チャネル ,  回転数 ,  モデリング ,  Reynolds応力 ,  Boltzmann方程式 ,  温度変動 ,  *ラージエディシミュレーション ,  *乱流 ,  定式化 ,  Reynolds数 ,  Navier-Stokes方程式 ,  Prandtl数 ,  チャネル流 ,  *熱伝達
準シソーラス用語： *格子Boltzmann法 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 層流,乱流,境界層  (BC02030C) ,  不均質流  (BC02060J)

タイトルに関連する用語 (4件)： 格子Boltzmann法 ,  乱流 ,  熱伝達 ,  ラージエディシミュレーション