熱聲諧振管中聲振蕩的格子Boltzmann模擬.pdf

1、熱聲制冷機(jī)是一種新型環(huán)保的制冷機(jī)，所具有的諸多優(yōu)點(diǎn)，使其應(yīng)用裝置得到廣泛的研究。然而由于熱聲制冷機(jī)工作于非線性的熱聲耦合機(jī)制、多尺度效應(yīng)及多孔介質(zhì)結(jié)構(gòu)環(huán)境下，使得熱聲理論和傳統(tǒng)的數(shù)值模擬具有一定的挑戰(zhàn)性，急需開(kāi)發(fā)新的模擬分析方法。作者所在的課題組采用格子氣對(duì)熱聲問(wèn)題進(jìn)行了探索性研究，并取得了一定的進(jìn)展，本文在此基礎(chǔ)上采用格子Boltzmann方法對(duì)熱聲諧振管中的介質(zhì)振蕩及傳熱進(jìn)行研究。
　　 首先，針對(duì)熱聲諧振管的具體物理模型選

2、擇合適的格子Boltzmann模型（D2Q9雙分布熱格子Boltzmann模型），并根據(jù)相應(yīng)的物理邊界條件選擇合適的格子Boltzmann邊界處理格式，同時(shí)將非平衡態(tài)外推邊界處理方法應(yīng)用到等溫邊界中。
　　 其次，采用D2Q9總能雙分布熱格子Boltzmann模型對(duì)聲波衰減進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過(guò)與分析解的比較，驗(yàn)證了所選擇的格子Boltzmann模型的合理性。并對(duì)活塞驅(qū)動(dòng)的諧振管穩(wěn)定后的介質(zhì)振蕩特征進(jìn)行了研究，分析了驅(qū)動(dòng)頻率對(duì)介質(zhì)