欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:52489870
大小:296.42 KB
页数:4页
时间:2020-03-28
《流动数值模拟中GDQ方法的应用.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第3O卷第2期能源技术Vo1.3ONo.22009年4月ENERGYTECHNOLOGYApril.2009流动数值模拟中GDQ方法的应用罗建斌lI,徐斌。,薛宏。(1.同济大学汽车学院,上海201804;2.广西工学院汽车工程系,广西柳州545006;3.河南科技大学车辆与动力工程学院,河南洛阳471003)摘要:为了满足微电子机械系统的飞速发展,探讨了一种程序简单、计算成本较低的微尺度流动数值模拟新方法一广义微分积分方法。研究工作根据微尺度库埃特流动特点对N—S方程加以改进,建立起相应的理论模型,采用这个模型流动模拟能拓宽到滑移流动区和过渡流动区。然后采用广
2、义微分积分方法来进行流场数值模拟,并用蒙特卡洛直接模拟方法(DSMC)加以验证,结果表明利用新建理论模型的模拟结果与验证结果基本吻合,但是也发现随着努森数的增加两者的误差增加,表明新建理论模型还有必要进一步完善。关键词:微电子机械系统;库埃特流动;广义微分积分方法;蒙特卡罗直接模拟法中图分类号:TK124文献标志码:A文章编号:1005—7439(2009)02—0077—03ApplicationofGDQMethodinFlowNumericalSimulationLUOJian-binlI,】(UB,XUE(SchoolofAutomotive.Tongj
3、iUniversity,Shanghai201804,China;2.TheDepartmentofAutomobileEngineering.GuangmUniversityOfTechnology,Liuzhou545006,China;3.Veh.&MotivePowerEng.Coil,HenanCollegeofScienceandtechnology,Luoyang471003,China)Abstract:InordertOmeettherapiddevelopmentofMicroElectro-MechanicalSystem(MEMS)。ak
4、indofnewnumericalsimulationmethodnamedgeneralizeddiferentialquadrature(GDQ)ismainlyexplored.Itsdominantcharacteristicconsistsinsimpleprogramandlowcalculationcost.Aimingatmicr0一scaleCouetteflowsystem。thecorrespondingtheoretica1mode1hasbeenbuiltbasedonimprovedN_SEquation.Thisnewmode1ca
5、nbeenextendedtOsimulatetheflowinslippingregionandtransitionregion.ThenapplyingGDQmethod,thenumericalsimulationofflowfieldismade.AndusingthedirectsimulationofMonteCarloapproach(DSMC)。thenewmodelisverified.Thesolutionsshowthatthesimulationresultsofthenewmode1arebasicallyconsistentwitht
6、heDSM_C’S.ButtheerrorisbecomingmoreandmorelargewiththeincreaseofKnnumbenSothisindicatesthatitisindispensabletOamendthenewmode1inthelater.Keywords:microelectro-mechanicalsystem;couetteflow;generalizeddifferentialquadraturemethod;directsimulationofmontecarloapproach近年来随着微电子机械系统(MEMS)的飞
7、速子运动和统计规律通过计算成千上万模拟粒子的运发展,与微尺度流动相关的研究工作也非常活跃[。动和碰撞,可以很好地模拟气体分子的运动过程,求为了方便研究,微尺度流动通常被简化为库埃特流解气体流动的动力学方程,理论上适用整个流动区动;由于微尺度流动特征尺度较小,努森数K(表域所有努森数下的微尺度流动,是一种预测微尺度征气体稀薄程度的物理量)一般大于0.001,因而流气体流动特性的可靠方法,但是DSMC编程繁琐计体介质已经处于非连续流动区,以连续连续介质假算程序长,计算量大计算成本很高[2],直接应用不方设为基础的传统流体动力学已经不再适用,必须加便,不过非常适合作为
8、一种预测微尺度气体流动特
此文档下载收益归作者所有