针对岩石物理试验中出现的孔隙流体(油水)两相分离现象，应用格子Boltzmann(LB)方法中的两相不相溶流体的伪势模型，对油水界面动力学行为进行微观数值模拟，分析多孔介质中两相流动的微观特征，并从理论上给出两相不相溶流体界面张力因子Gf值的确定方法。模拟由于表面张力造成的油水两相分离现象，在此基础上研究润湿性对真实储层岩心孔隙流体两相分离的影响，并实现全程动态可视化。研究表明，用LB方法进行储层岩石油水两相分离简便易行、形象直观，是研究流体分离规律和特点的重要评价方法。

用多重弛豫时间（MRT）伪势格玻尔兹曼（LB）模型对粗糙固体壁附近的空化气泡塌陷进行建模。 采用改进的强迫方案，可以通过调整与粒子相互作用范围有关的参数来达到LB模型的热力学一致性，从而获得所需的稳定性和密度比。 通过改进的MRT伪势LB模型模拟了粗糙实心壁附近的气泡破裂。 通过研究气泡轮廓，压力场和速度场的演化来研究气泡破裂的机理。 详细分析了气泡破裂的腐蚀作用。 研究发现，气泡破裂与粗糙固体壁相互作用的过程和影响受固体边界几何形状的严重影响。 同时，它证明了MRT伪势LB模型是研究塌陷气泡与复杂几何边界之间相互作用机制的潜在工具。

基于反馈力的浸入-格子Boltzmann法，李秀娟，赵荣国，格子玻尔兹曼方法（Lattice Boltzmann Method，LBM）和浸入边界法 (Immersed Boundary Method，IBM)皆为近年来发展的流体力学数值模拟方法。本文基于

首次用格子Boltzmann方法中的伪势模型对液滴撞击固壁的动力学行为进行了数值模拟。详细研究了液滴在壁面上的流动状态以及各种因素对撞击过程的影响。通过数值模拟得到:壁面的可润湿性越小,液滴越容易发生反弹,液滴的回缩速度越快;液滴的撞击速度越大,所得到的相对直径越大,回缩速度越快;液滴的粘性越小,所得到的相对直径越大;液滴的表面张力越大,液滴越容易发生反弹现象。另外,液滴的最大相对直径与We数满足一定的线性关系,这些结果与前人的理论预测和实验结果完全吻合。

格子Boltzmann方法的理论及应用

利用格子Boltzmann大涡模拟(LBM-LES)方法,对较大雷诺数Re =2.4×105下翼型绕流的电磁控制进行数值研究.结果表明,LBM-LES方法计算过程简单,容易并行,适合处理该问题.

LBM方法，格子Boltzmann方法，计算流体力学，何雅玲编著

Rayleigh-Benard对流格子Boltzmann代码

对格子Boltzmann方法求解含第三类边界条件的扩散方程进行了理论和数值研究,构造了一种新的基于bounce-back的边界处理数值格式,用来处理复杂边界问题。借助渐近分析,证明了新方法的数值相容性。用数值算例从不同角度分析了算法的精度和稳定性等,与已有算法相比,新方法在精度、稳定性和效率方面均有较大提高。最后通过一个复杂边界反应扩散的示例演示了新方法应用于复杂多孔介质内多物理化学输运模拟的可行性和有效性。

针对二维对流扩散方程，基于D2Q4格子速度，用Chapman-Enskog多尺度分析技术，将时间尺度取为二阶，空间尺度取为一阶，推导了各个速度方向上的平衡态分布函数所满足的条件，给出了简单且对称的平衡态分布函数表达式，所得到的平衡态分布函数能正确地恢复出二维对流扩散方程，从而构建了一种新的求解二维对流扩散方程的D2Q4格子Boltzmann（LB）模型。用所给LB模型对扩散方程和两个不同初边界条件的对流扩散方程进行了数值求解，数值实验结果表明数值解与精确解吻合较好，与相关文献结果比较边界误差要小得多，验证了模型的有效性。