Application of the lattice Boltzmann method combined with large-eddy simulations to turbulent convective heat transfer

در این مقاله، شبیه سازی بزرگ دیجیتال به روش شبکه بولتزمن برای بررسی انتقال حرارت کنتراست در جریان های آشفته معرفی شده است. شبیه سازی شامل یک جریان حفره بسته شده با درب و یک جریان گام به عقب در هر دو مناطق ورقه ای و آشفته است. نتایج نشان می دهد که با ترکیب با شبیه سازی های بزرگ دیجیتال، روش بولتزمن شبکه می تواند به خوبی پدیده جریان آشفته را شبیه سازی کند و با سایر نتایج تجربی و عددی هماهنگی خوبی داشته باشد، در حالی که روش بولتزمن مشبک سنتی شکست می خورد. گرد و غبار کواترنر جریان های حفره آشفته در شبیه سازی ها و همچنین میله های گذرا از جریان های گامی پیش رو گرفته شده است. با محاسبه توزیع ضرایب اصطکاک پوست و شماره نصسلت در دیوار پایین، انتقال ضریب انتقال حرارت و جریان انتقال گشتاور عقب به طور معنی داری توسط گردابه هایی که در نزدیکی دیواره ها ایجاد می شود، به طور معنی داری تحت تاثیر قرار می گیرد، بدون توجه به جریان انعطاف پذیر یا آشفته . برای موارد لامینار، پدیده جریان نیز به شدت تحت تاثیر تعداد رینولدز قرار دارد. اما در آشفتگی، میدان جریان به طور کامل متضاد و هرج و مرج است، به طوری که پدیده های حمل و نقل تقریبا مستقل از تعداد رینولدز است.