三维LBM可压缩方腔模拟流体受到作用力以后流场的变化情况

本文介绍了磁场对哈特曼数（Ha）的影响，该磁场对具有不同方向的加热锥的方腔中磁流体动力（MHD）流体的自由对流。 尽管类似的研究比比皆是，但这项工作的新颖性在于加热锥的存在，加热锥的方向在不同角度发生变化。 数学模型包括控制质量，动量和能量方程的系统。 该系统通过有限元法求解。 针对普朗特数Pr = 0.71进行计算； 瑞利数Ra = 10，1000，100,000; 对于Hartmann数Ha = 0、20、50、100。结果用流线，速度分布和等温线说明。 从结果中发现，对于当前配置，磁场（哈特曼数）对于低瑞利数对流线的形状没有影响。 但是，对于较高的Ra值，Ha的影响变得非常明显。 磁场通过阻止流体运动来影响流动，从而影响对流传热。 在低Ra下，流体的运动和传热速率已经变慢，因此施加磁场不会产生太大影响。 在高Ra下，在没有任何磁力的情况下，流体粒子高速移动并改变流线。 在这种情况下施加磁场会减慢流体的流动并将流线变回低Ra情况，从而产生显着的效果。 注意，低Ra与零或低Ha的组合产生与高Ra和高Ha的组合相似的效果。 可以得出结论，随着Ha的增加，MHD流体中的传热模式逐渐从对流

为研究封闭方腔内饱和多孔介质自然对流传热，采用控制体积法，运用多孔介质局部热平衡假设，整体求解方腔内的温度场和流场，根据计算结果着重分析瑞利数Ra和达西数Da对多孔介质方腔内自然对流换热特性的影响．计算结果表明：当Ra取定值，壁面平均努塞尔数ˉNu随Da数的增加而增大；当Da数取定值，壁面平均努塞尔数ˉNu随Ra的增加而增大；随着达西数Da数的增加，临界瑞利数Ra逐渐减小．

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方腔流的计算程序 源代码 fortran

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采用有限差分法解格子玻尔兹曼方程模拟方腔流，非传统LBM，FDLBM网上资源极少，我自己写的供大家学习参考，代码用的C++

本代码采用LBM方法模拟方腔单平板传热，使用LBGK近似算法进行模拟

二维方腔流动问题是一个不可压缩黏性流动中典型流动。虽然目前尚不能求得它的解析解，但是它常被用来作为检验各种数值算法计算精度和可靠性的算例。

计算流体力学-基于python语言的方腔驱动程序，附带PDF进行解释说明