LBM与湍流

xhbj

看到前面的帖子，我想在这说下我的看法对于LBM与湍流，因为格子模型具有得天独厚的优势：
实际问题中建议大家使用LBM，在理论上，其具有如下优势：
1. 简单LBM的数值精度可以与NSEs的高阶框架相提并论;
2. 二阶进度的LBM比其基于二阶空间3阶Runge-Kutta方法的NSEs,其具有更小的弥散误差;
3. 在弥散误差一定的基础上,LBM比NSEs的高阶框架的计算速度快.
4. LBM是低耗散的比起NSEs的高阶数值框架.
劣势：
1. LBM的弥散误差比有限微分的NSEs的3阶空间离散4阶时间离散格式的大,并且比6阶的保弥散格式大;
       如果再搞什么高阶的FDLBM，我并不建议，还不如去搞NSEs，把简单的好处用尽就可以了。
参：http://blog.sina.com.cn/vonkarman
有什么原因说不拿LBM来做湍流呢？当然没有！
       与此同时，大多数LBM研究人员，研究倾向于这个方法的应用，因为这个方法简单，所以大家觉得它理论上没什么可研究。从理论角度进行研究，确实可研究的东西不多! 但是，大多数，就我所知，对LBM的内在优势并没有发觉。在做湍流和噪声预测上，Powerflow给出的结果是最好的，这个让人很惊讶，连我的老板都觉得惊讶，在所有的CFD软件中，这个我有亲身体会，大家可尝试！为什么传统的CFD不如其的表现呢： 传统的CFD在高阶框架下，往往是会引入很大的耗散误差，而LBM则不然！如果你采用保弥散框架，计算量会很大！那么Turbulence到底LBM适合不适合——当然是适合的！

        特别，对于弱可压缩的流动， LBM的结果是优于相应的NSEs模拟结果。国内多数人认为LBM用途不大，根本原因是我们从国家和企业拿钱的问题！我们的传统工业中流体的计算是基于NSEs，很多企业科研单位，买了很多的Fluent，CFX等，他们怎么会去用LBM呢？再说，Powerflow太贵了，它的经营策略不是基于那些个盗版软件，让我吸食上瘾的，待我们成瘾后自然选择它，Powerflow是针对行业的！我们国家也没有自己正真的CFD软件，自己开发的也扭扭捏捏不愿拿出来！LBM在的德国和法国，很流行，主要在汽车航空工业和复杂流体计算领域！目前他的热度在国外没有减，其热度逐渐增加在生物流体、颗粒流体、湍流、多相流、噪声领域在大踏步前进……

欢迎拍砖……

徐辉

[ 本帖最后由 xhbj 于 2011-11-7 19:43 编辑 ]

ywang

原帖由 xhbj 于 2011-11-7 22:36 发表

                               
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看到前面的帖子，我想在这说下我的看法对于LBM与湍流，因为格子模型具有得天独厚的优势：
实际问题中建议大家使用LBM，在理论上，其具有如下优势：
1. 简单LBM的数值精度可以与NSEs的高阶框架相提并论;
2. 二阶进 ...

再补充点，徐辉应该早了解了，，，就为了让后面的人看到吧，呵呵。
1&2. 个人觉得这是因为LB用了多个离散速度。比如3D，可以有13、19等多个离散方向。这与谱方法类似。
3. 确定得用标准LB，，，我曾用过基于非结构网格的LB，速度慢得我急阿，呵呵，，，
4. 同1&2.

kilin027

学习了