基于Chebyshev配置点谱方法的多孔介质平板通道内的流体流动数值模拟

作者：李斌; 李本文^*; 陈元元; 许学成

来源：武汉科技大学学报, 2020, 43(04): 305-312.

DOI：10.3969/j.issn.1674-3644.2020.04.010

• 多孔介质
• 平板通道
• Chebyshev配置点谱方法
• IPS
• 流动特性
• 数值模拟

本文基于Chebyshev配置点谱方法,利用数值模拟研究了多孔介质平板通道内的流体流动问题。针对动量方程的离散,空间上采用Chebyshev配置点谱方法,时间上采用准隐式格式离散,结合改进的投影算法(IPS)将速度和压力的计算解耦为一系列椭圆方程(泊松方程或亥姆霍兹方程),转换椭圆方程为矩阵方程形式后利用二步求解法求解矩阵方程。通过MATLAB编程实现对多孔介质平板通道内的流体流动问题的数值模拟并验证了程序的准确性。在此基础上,讨论了达西数(Da),雷诺数(Re)以及孔隙率(ε)对多孔介质平板通道内流体的速度分布、边界层厚度及入口长度的影响。

• 单位
  大连理工大学; 武汉科技大学