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数值模拟方法在界面及流体力学研究中的应用与展望

发布时间:2020-11-20 11:16:07 发布人:李骥奋  审核人:李天镇

报告名称:数值模拟方法在界面及流体力学研究中的应用与展望

报告时间:2020-11-21 周六 下午14:00

报告地点:腾讯会议 会议 ID:755 666 576

报 告 人:李维仲 教授 董波 副教授

报告摘要:

自然界与工程实际中存在大量的移动边界问题。追踪移动边界的轨迹和发展,是研究这类问题的关键。采用数值模拟方法研究界面流,对于工程设计和理论分析复杂流动都是非常重要的。在本次报告中,首先简要介绍了移动界面的基本概念和应用,之后就移动界面的描述方法,网格剖分,模拟计算的标准和要求进行了分点阐述。然后对移动界面的两大类模拟方法,Lagrangian方法和Eulerian方法进行了比较,并根据Eulerian方法的思路,对目前常用的界面类数值方法及其优缺点进行了分析和评述。此外,给出了移动界面模拟过程中物理场的演化发展规律——Navier-Stokes方程的求解方法。最后,展示了一些不同的模拟算例。最后,分析了近年来移动界面模拟方法的发展趋势,指出开发混合型移动界面模拟算法将成为该领域最值得探索的新方向。

格子Boltzmann(LB)方法是近三十多年发展起来的一种流体力学系统建模与仿真方法。它是一种介观尺度的数值模拟方法,有别于MD与传统CFD方法,是一个具有前景的数值模拟方法。与目前传统的计算流体力学方法相比,LB方法具有以下主要优势:1)算法简单;2)易于处理复杂边界;3)编程容易,具有很高的并行化;4)适合模拟有复杂几何边界的诸如多孔介质等流场内流动换热问题。目前,LB方法已经在多组分多相流、渗流、流固耦合、微尺度流动、非牛顿流体流动领域等取得成功的应用。本报告介绍了格子Boltzmann方法的起源、发展、基本原理,以及近年来报告人所在课题组在格子Boltzmann方法的理论与应用方面取得的最新成果。

报告人简介:

李维仲,教授,博士生导师。1998-2002年,赴英国Nottingham Trent University攻读博士学位,2002年归国后,担任大连理工大学动力工程系制冷及低温工程专业教研室主任,2007-2014年,担任大连理工大学能源与动力学院科研副院长,现任大连理工大学能源与动力学院学术委员会主任委员。主要从事两相流传热传质、低温损伤及低温保护机理研究。共发表学术论文200余篇,其中SCI收录100余篇,EI收录60余篇,获得软件著作权5项。获2013年海洋工程科学技术奖特等奖。

董波,副教授。大连理工大学能源与动力学院,现任制冷及低温工程专业教工党支部书记。主要从事多相流及相变传热机理研究。共发表学术论文50余篇,其中SCI收录30余篇,EI收录10余篇,获得软件著作权2项。获2013年海洋工程科学技术奖特等奖。