Entropic lattice Boltzmann simulation of thermal convective turbulence

格子Boltzmann方法 湍流 物理 努塞尔数 统计物理学 地转风 瑞利-贝纳德对流 水电站模型 机械 瑞利数 Kε湍流模型 K-omega湍流模型 大涡模拟 对流 经典力学 自然对流 雷诺数
作者
Nicolò Frapolli,Iliya V. Karlin
出处
期刊:Computers & Fluids [Elsevier]
卷期号:175: 2-19 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.compfluid.2018.08.021
摘要

We present a comprehensive study of thermal convective turbulence using a two-population entropic multi-relaxation lattice Boltzmann model. Both the canonical non-rotating and rotating Rayleigh–Bénard problems are addressed by the lattice Boltzmann simulation in the turbulent regime, ranging from high Rayleigh numbers convection in the former to geostrophic turbulence in the latter. Special attention is payed to evaluating the lattice Boltzmann method as an alternative for coarse-grid simulation in the rapidly rotating Rayleigh–Bénard regime. Results obtained for the Nusselt number scaling and flow structure are compared to direct numerical simulation and predictions of the reduced non-hydrostatic quasi-geostrophic equations. It is found that, even under a severe under-resolution of Ekman layer, the present lattice Boltzmann model is capable of capturing various regimes of thermal convective turbulence in a quantitative fashion. This study demonstrates that lattice Boltzmann method can serve an alternative to conventional turbulence modeling approaches.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
4秒前
5秒前
liu95完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
动听驳完成签到 ,获得积分10
7秒前
lxl完成签到,获得积分10
7秒前
hh完成签到,获得积分10
7秒前
xu发布了新的文献求助10
8秒前
李小光完成签到,获得积分10
9秒前
曹博发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
LYF发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
栖风完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
dgz完成签到,获得积分10
11秒前
英姑应助沃耀珐艺区采纳,获得10
12秒前
12秒前
知愈完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
zg完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
CipherSage应助Yhk采纳,获得10
13秒前
13秒前
霸气凡白完成签到,获得积分10
13秒前
Orange应助蜘蛛侠采纳,获得10
13秒前
14秒前
wu完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
BZD发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
15秒前
超帅靖雁发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
研友_8K24gZ关注了科研通微信公众号
17秒前
17秒前
无尽可乐发布了新的文献求助10
17秒前
huntun发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6026035
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7666692
关于积分的说明 16181182
捐赠科研通 5173867
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2768512
邀请新用户注册赠送积分活动 1751844
关于科研通互助平台的介绍 1637873