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Multiple-relaxation-time lattice-Boltzmann model for multiphase flow

格子Boltzmann方法 碰撞 水电站模型 Bhatnagar–Gross–Krook操作员 放松(心理学) 统计物理学 流量(数学) 物理 多相流 数学 理论(学习稳定性) 机械 玻尔兹曼常数 操作员(生物学) 玻尔兹曼方程
作者
Michael E. McCracken,John Abraham
出处
期刊:Physical Review E [American Physical Society]
卷期号:71 (3): 036701-036701 被引量:186
标识
DOI:10.1103/physreve.71.036701
摘要

The lattice-Boltzmann method has shown promise in simulating multiphase flows. However, when using the Bhatnagar-Gross-Krook (BGK) collision operator and polynomial equilibria, numerical stability problems have been shown to occur as the relaxation time is decreased. Some authors have suggested the use of multiple-relaxation-time (MRT) models in lieu of the BGK collision operator, which employs a single relaxation time, to enhance numerical stability. In this paper, a MRT lattice-Boltzmann model for multiphase flow is developed and evaluated for accuracy in several test problems including oscillating liquid cylinders and capillary waves. It is shown that the MRT model is able to achieve numerically stable results at lower viscosities relative to the corresponding BGK model.
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