【求助】

liuwei870313

用LBM方法计算Poiseuille流时，入口用的是速度边界条件，出口用的是压强边界条件，结果算出来不理想。

[ 本帖最后由 ywang 于 2009-6-29 09:48 编辑 ]

hustczh

图片显示应该是出口边界的处理出了问题，不知道你是怎么处理的。另外，对于Poiseuille流，好像很少使用这类边界条件吧（入口用的是速度边界条件，出口用的是压强边界条件）

ywang

原帖由 hustczh 于 2009-6-28 22:30 发表

                               
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图片显示应该是出口边界的处理出了问题，不知道你是怎么处理的。另外，对于Poiseuille流，好像很少使用这类边界条件吧（入口用的是速度边界条件，出口用的是压强边界条件）

对，所谓Poiseuille流，指的是由压差驱动的流动，进出口有压差，速度采用周期性边界条件，这种流动有解析解。

楼主的这个流动，只是一种普通的二维流动，不应该叫Poiseuille流。但类似流动，建议用速度入口（给u）、充分发展出口边界条件来算算。

ywang

此外，大家遇到问题，鼓励发上来讨论。

但讨论时候，建议写上自己觉得结果合理的地方以及不合理的地方，还有自己对为什么出现这样结果的想法，然后大家讨论，，，，，

个人觉得，从错误结果里思考分析原因，是做科研蛮重要的一环，O(∩_∩)O

onesupeng

他这个程序没有问题，如果按照它描述的边检条件，结果就是对的。

如果是真的Poiseuille流，边界条件应按3楼所说的做

chocowj

已知进口/出口的速度（压力），可以计算出相应的未知的分布函数和压力（速度）。
具体可参考Zou and He的paper，"On pressure and velocity boundary conditions for the lattice Boltzmann BGK model" Physics of Fluids, 9(1997) 1591-1598

ywang

原帖由 onesupeng 于 2009-6-29 10:02 发表

                               
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他这个程序没有问题，如果按照它描述的边检条件，结果就是对的。

如果是真的Poiseuille流，边界条件应按3楼所说的做

定性上看没啥问题，但感觉入口段挺短的，楼主最好自己定量比较一下。此外，入口那两个颜色很亮的角点是怎么回事？楼主冒出来说一声儿呗。

su_junwei

按照所说的边界条件应该可以做出来的，如果入口抛物线速度分布，出口采用恒压，得到的应该和双压得到的结果一样的。
两头双压   速度两头压力梯度＝0
两头双速度   压力两头梯度＝0
一头压力（速度0梯度），一头速度（抛物分布，压力0梯度）
双压＋速度周期边界

lbm懂得不多，个人感觉应该最后结果相差无几

hustczh

希望那位同行验证一下（注：楼上给出的有些边界 条件似乎过多，如：两头双压   速度两头梯度＝0）。LB自身的限制会使得有些边界条件实现起来会有所限制，如恒定压差下的速度周期边界。

欢迎大家继续讨论...

ywang

原帖由 hustczh 于 2009-7-1 14:03 发表

                               
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希望那位同行验证一下（注：楼上给出的有些边界 条件似乎过多，如：两头双压   速度两头梯度＝0）。LB自身的限制会使得有些边界条件实现起来会有所限制，如恒定压差下的速度周期边界。

欢迎大家继续讨论...

你楼上那位是搞dem的，将来和你一样做prof，呵呵，最近我们讨论在LBM方面做点别的。。。柴兄说恒定压差下的速度周期边界，这个可以实现吧，不就是poiseuille流的边界条件么

ywang

原帖由 su_junwei 于 2009-6-30 17:50 发表

                               
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按照所说的边界条件应该可以做出来的，如果入口抛物线速度分布，出口采用恒压，得到的应该和双压得到的结果一样的。
两头双压   速度两头压力梯度＝0
两头双速度   压力两头梯度＝0
一头压力（速度0梯度），一 ...

顶楼的那个case，入口是均匀流速，不是抛物线，，，

su_junwei

具体格子波尔兹曼方法是否能够实施上述边界条件，我不是很清楚。但就有限容积波尔兹曼方法和纯有限容积方法是可以做出来的。 不考虑具体的方法，单纯从不可压缩流动而言，上述边界在水力学上似乎没有问题。

su_junwei

呵呵，楼主不是想算波努力流动吗？  双速度边界或者单边速度边界，速度可采用分析抛物线分析解。 如果采用均匀速度边界，应该可以在远离边界处得到相应抛物线分布。

hustczh

原帖由 su_junwei 于 2009-7-1 19:33 发表

                               
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具体格子波尔兹曼方法是否能够实施上述边界条件，我不是很清楚。但就有限容积波尔兹曼方法和纯有限容积方法是可以做出来的。 不考虑具体的方法，单纯从不可压缩流动而言，上述边界在水力学上似乎没有问题。

赞同~
另外，lb的可压缩效应（压力与密度的关联）使得某些边界条件实现时会有所限制。

hustczh

原帖由 ywang 于 2009-7-1 09:37 发表

                               
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你楼上那位是搞dem的，将来和你一样做prof，呵呵，最近我们讨论在LBM方面做点别的。。。柴兄说恒定压差下的速度周期边界，这个可以实现吧，不就是poiseuille流的边界条件么

其实，lb的可压缩效应（压力与密度的关联）会使得某些边界条件实现时有所限制。