Matlab实现格子玻尔兹曼方法资料下载.pdf

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ly=51;

obst_x=lx/5+1;

%positionofthecylinder;

（exactobst_y=ly/2+1;

%y-symmetryisavoided）obst_r=ly/10+1;

%radiusofthecylinderuMax=0.02;

%maximumvelocityofPoiseuilleinflowRe=100;

%Reynoldsnumbernu=uMax*2.*obst_r/Re;

%kinematicviscosityomega=1./（3*nu+1./2.）;

%relaxationparametermaxT=400000;

%totalnumberofiterationstPlot=5;

%cycles%D2Q9LATTICECONSTANTSt=4/9,1/9,1/9,1/9,1/9,1/36,1/36,1/36,1/36;

cx=0,1,0,-1,0,1,-1,-1,1;

cy=0,0,1,0,-1,1,1,-1,-1;

opp=1,4,5,2,3,8,9,6,7;

col=2:

（ly-1）;

y,x=meshgrid（1:

ly,1:

lx）;

obst=（x-obst_x）.2+（y-obst_y）.2fIn（i）=t（i）fIn=reshape（t*ones（1,lx*ly）,9,lx,ly）;

%MAINLOOP（TIMECYCLES）forcycle=1:

maxT%MACROSCOPICVARIABLESrho=sum（fIn）;

ux=reshape（.（cx*reshape（fIn,9,lx*ly）,1,lx,ly）./rho;

uy=reshape（.（cy*reshape（fIn,9,lx*ly）,1,lx,ly）./rho;

%MACROSCOPIC（DIRICHLET）BOUNDARYCONDITIONS%Inlet:

PoiseuilleprofileL=ly-2;

y=col-1.5;

ux（:

1,col）=4*uMax/（L*L）*（y.*L-y.*y）;

uy（:

1,col）=0;

rho（:

1,col）=1./（1-ux（:

1,col）.*（.sum（fIn（1,3,5,1,col）+.2*sum（fIn（4,7,8,1,col）;

%Outlet:

Zerogradientonrho/uxrho（:

lx,col）=rho（:

lx-1,col）;

lx,col）=0;

lx,col）=ux（:

%COLLISIONSTEPfori=1:

9cu=3*（cx（i）*ux+cy（i）*uy）;

fEq（i,:

:

）=rho.*t（i）.*.（1+cu+1/2*（cu.*cu）.-3/2*（ux.2+uy.2）;

fOut（i,:

）=fIn（i,:

）-.omega.*（fIn（i,:

）-fEq（i,:

）;

end%MICROSCOPICBOUNDARYCONDITIONSfori=1:

9%LeftboundaryfOut（i,1,col）=fEq（i,1,col）+.18*t（i）*cx（i）*cy（i）*（fIn（8,1,col）-.fIn（7,1,col）-fEq（8,1,col）+fEq（7,1,col）;

%RightboundaryfOut（i,lx,col）=fEq（i,lx,col）+.18*t（i）*cx（i）*cy（i）*（fIn（6,lx,col）-.fIn（9,lx,col）-fEq（6,lx,col）+fEq（9,lx,col）;

%BouncebackregionfOut（i,bbRegion）=fIn（opp（i）,bbRegion）;

end%STREAMINGSTEPfori=1:

9fIn（i,:

）=.circshift（fOut（i,:

）,0,cx（i）,cy（i）;

end%VISUALIZATIONif（mod（cycle,tPlot）=0）u=reshape（sqrt（ux.2+uy.2）,lx,ly）;

u（bbRegion）=nan;

imagesc（u）;

axisequaloff;

drawnowendend