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J-GLOBAL ID：202102246325748512   整理番号：21A2972172

巨視的格子Boltzmann法【JST・京大機械翻訳】

Macroscopic Lattice Boltzmann Method

著者 (1件)： Zhou Jian Guo (Department of Computing and Mathematics, Manchester Metropolitan University, Manchester M1 5GD, UK)
資料名： Water (Web)  (Water (Web))
巻： 13  号： 1  ページ： 61  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7295A  ISSN： 2073-4441  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 格子Boltzmann法(LBM)は,少数の限られた仮想粒子を用いた流体流に対する高度に単純化したモデルである。物理学,化学,生物学,材料科学および画像分析のような広範囲の分野をカバーする科学および工学におけるますます挑戦的な物理的問題を解決するためのその大きなパワーおよび可能性を実証して,計算物理学における非常に効率的で柔軟な代替数値法に発展した。LBMは,格子サイズ,粒子速度,および衝突演算子の3つのパラメータを用いて,ストリーミングと衝突の2つのルーチンステップを通して実行される。基本的な問題は,2つのステップが方法に不可欠であり,3つのパラメータが最小格子Boltzmann法に対して1つに低減できるかどうかである。本論文では,衝突段階を除去でき,標準LBMを簡単な巨視的格子Boltzmann法(MacLAB)に再定式化できることを示した。このモデルは巨視的物理的変数のみに依存し,格子サイズxの1つの基本パラメータによって完全に定義され,LBMを正確な格子Boltzmann法にもたらす。流れに対する粘性効果は粒子速度を通して自然に埋め込まれ,流体流に対する理想的な自動シミュレータとなる。既存のLBMと比較して,3つの付加的利点が,以下の通りである。(i)物理的変数は境界条件として直接保持できる;(ii)はるかに少ない計算メモリが必要である;(iii)モデルは無条件に安定である。流体粘度,2Dおよび3D空洞流および非定常TaylorGreen渦流れに依存しない流れを含む数値試験を用いて,この知見を実証し,確認した。これは,科学と工学の様々な分野における物理的問題を解決するための効率的で強力なモデルを提供する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 記憶装置 ,  格子定数 ,  粘性 ,  粘度 ,  簡素化 ,  シミュレータ ,  *流体流 ,  境界条件 ,  二次元 ,  三次元 ,  粒子速度 ,  定式化 ,  渦流 ,  ストリーミング
準シソーラス用語： *格子Boltzmann法 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 巨視的格子Boltzmann法 ,  流体流 ,  計算流体力学 ,  数値法

分類 (1件)： 流体動力学一般  (BC02010G)

引用文献 (33件)：

• Chen, S.; Doolen, G.D. Lattice Boltzmann Method for Fluid Flows. Annu. Rev. Fluid Mech. 1998, 30, 329-364.
• Hardy, J.; de Pazzis, O.; Pomeau, Y. Molecular dynamics of a classical lattice gas: Transport properties and time correlation functions. Phys. Rev. A 1976, 13, 1949-1961.
• Frisch, U.; Hasslacher, B.; Pomeau, Y. Lattice-Gas Automata for the Navier-Stokes Equation. Phys. Rev. Lett. 1986, 56, 1505-1508.
• Chopard, B.; Droz, M. Cellular Automata Modeling of Physical Systems; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 1998.
• Rivet, J.P.; Boon, J.P. Lattice Gas Hydrodynamics; Cambridge University Press: Cambridge, UK, 2001.

タイトルに関連する用語 (1件)： 格子Boltzmann法