An improved Non-Dimensional Lattice

An improved Non-Dimensional Lattice Boltzmann Method (NDLBM) is developed and a uniform computational
code is compiled to fit into both direct and porous medium model simulations. Comparison studies
based on natural convection of 240 cylindrical tube bundle heat exchangers immersed in a thin
rectangular solar storage tank show the computational efficiency and accuracy of both direct simulations
and porous medium model simulations achieved by using NDLBM. The governing parameters in the macroscopic,
microscopic, and mesoscopic length scales corresponding to the enclosure width, tube diameter,
and mesh size are obtained. Transient isotherms, streamlines, Nusselt numbers, and CPU time of nine
models have been simulated for various pitch, porosity, and distributions of tubes. Given the same grid
number and simulation time, the CPU time of the porous medium model simulations by using NDLBM is
about 1/60 of that of porous medium simulations by using finite difference based on projection method,
and 1/20 of that of the direct simulations with the uniform code based on NDLBM. The porous medium
simulations can only obtain Darcy velocity and volume averaged temperature, while the direct simulations
can obtain both macroscopic and microscopic velocity and temperatur

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การปรับปรุงไม่ใช่มิติตาข่ายตัวโบลทซ์มานน์วิธี (NDLBM) มีการพัฒนา และ การคำนวณเหมือนกันรหัสถูกคอมไพล์ไปทั้งโดยตรง และมีรูพรุนขนาดกลางรุ่นจำลอง การศึกษาเปรียบเทียบอิงจากการพาความร้อนตามธรรมชาติของ 240 หลอดทรงกระบอกกลุ่มแลกเปลี่ยนความร้อนในให้บางถังเก็บพลังงานแสงอาทิตย์ที่สี่เหลี่ยมแสดงการคำนวณประสิทธิภาพและความถูกต้องของแบบจำลองทั้งสองโดยตรงและจำลองรุ่นกลางที่มีรูพรุนทำได้ โดยใช้ NDLBM พารามิเตอร์ควบคุมในด้วยตาเปล่ากล้องจุลทรรศน์ เครื่องชั่งยาว mesoscopic ที่สอดคล้องกับความกว้างของตู้ ขนาดท่อและขนาดจะได้รับ Isotherms ชั่วคราว ช่วย หมายเลข Nusselt และเวลาของ CPU ของเก้าแบบจำลองเกลียวต่าง ๆ ความพรุน และการกระจายของหลอด กำหนดในตารางเดียวกันหมายเลขและจำลองเวลา เวลา CPU จำลองรุ่นกลางที่มีรูพรุนโดยใช้ NDLBM เป็นประมาณ 1 ใน 60 ที่มีรูพรุนขนาดกลางจำลองโดยใช้ความแตกต่างแน่นอนอิงฉายและ 1/20 ของที่จำลองตรงกับรหัสชุดอิง NDLBM ตัวกลางที่มีรูพรุนแบบจำลองสามารถได้รับไซส์ความเร็วและระดับเสียงเฉลี่ย อุณหภูมิขณะจำลองโดยตรงได้ด้วยตาเปล่า และด้วยกล้องจุลทรรศน์ความเร็วและทำความ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ที่ดีขึ้นไม่ใช่มิติ Lattice วิธี Boltzmann (NDLBM) ได้รับการพัฒนาและการคำนวณเครื่องแบบ
รหัสจะรวบรวมเพื่อให้พอดีกับทั้งการจำลองรูปแบบกลางโดยตรงและมีรูพรุน การศึกษาเปรียบเทียบ
บนพื้นฐานของการหมุนเวียนตามธรรมชาติของรูปทรงกระบอก 240 หลอดกำแลกเปลี่ยนความร้อนแช่ในบาง
ถังเก็บพลังงานแสงอาทิตย์เป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าแสดงประสิทธิภาพการคำนวณและความถูกต้องของทั้งสองแบบจำลองโดยตรง
และมีรูพรุนจำลองรุ่นกลางทำได้โดยการใช้ NDLBM พารามิเตอร์การปกครองในเปล่า
กล้องจุลทรรศน์และ Mesoscopic เครื่องชั่งน้ำหนักความยาวที่สอดคล้องกับความกว้างของตู้ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่อ
และขนาดตาข่ายจะได้รับ isotherms ชั่วคราวคล่องตัวหมายเลข Nusselt และเวลา CPU เก้า
รุ่นได้รับการจำลองสนามต่างๆพรุนและการกระจายของหลอด
ที่กำหนดตารางเดียวกัน จำนวนและการจำลองเวลาเวลา CPU ของรูพรุนจำลองรุ่นกลางโดยใช้ NDLBM เป็น
เกี่ยวกับ 1/60 ที่จำลองขนาดกลางที่มีรูพรุนโดยใช้ความแตกต่างแน่นอนขึ้นอยู่กับวิธีการฉาย
และ 1/20 ของที่โดยตรง การจำลองด้วยรหัสเครื่องแบบบนพื้นฐาน NDLBM สื่อที่มีรูพรุน
แบบจำลองเท่านั้นที่สามารถได้รับความเร็วดาร์ซีและปริมาณเฉลี่ยอุณหภูมิในขณะที่การจำลองโดยตรง
สามารถขอรับทั้งความเร็วเปล่าและกล้องจุลทรรศน์และอุณหภูมิ และ 1/20 ที่ของการจำลองโดยตรงกับรหัสเครื่องแบบบนพื้นฐาน NDLBM สื่อที่มีรูพรุนแบบจำลองเท่านั้นที่สามารถได้รับความเร็วดาร์ซีและปริมาณเฉลี่ยอุณหภูมิในขณะที่การจำลองโดยตรงสามารถขอรับทั้งความเร็วเปล่าและกล้องจุลทรรศน์และอุณหภูมิ และ 1/20 ที่ของการจำลองโดยตรงกับรหัสเครื่องแบบบนพื้นฐาน NDLBM สื่อที่มีรูพรุนแบบจำลองเท่านั้นที่สามารถได้รับความเร็วดาร์ซีและปริมาณเฉลี่ยอุณหภูมิในขณะที่การจำลองโดยตรงสามารถขอรับทั้งความเร็วเปล่าและกล้องจุลทรรศน์และอุณหภูมิ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การปรับปรุงไม่ใช่มิติขัดแตะ Boltzmann method ( ndlbm ) คือการพัฒนาและชุดคอมพิวเตอร์รหัสที่คอมไพล์ พอดีเข้าไปทั้งโดยตรงและโดยจำลองแบบปานกลาง การศึกษาเปรียบเทียบบนพื้นฐานของการพาความร้อนแบบธรรมชาติของท่อแลกเปลี่ยนความร้อน 240 กระบอกห่อแช่ในบางถังเก็บพลังงานแสงอาทิตย์สี่เหลี่ยมแสดงประสิทธิภาพการคำนวณและความแม่นยำของแบบจำลองทั้งทางตรงรูพรุนขนาดกลางได้โดยใช้รูปแบบจำลอง ndlbm . ตัวแปรในทางปกครอง ,กล้องจุลทรรศน์ และ mesoscopic ความยาวเกล็ดบริเวณคอกกว้างขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่อขนาดตาข่ายได้ ท่อปรับสมดุลย์ชั่วคราว , ตัวเลข และเวลา CPU ของเก้ารุ่นได้รับจำลองสนามต่างๆ ความพรุน และการกระจายของหลอด จากตารางเดียวกันจำนวนและการจำลองเวลา CPU ของวัสดุพรุนโดยการใช้รูปแบบจำลอง ndlbm คือประมาณ 1 / 60 ของวัสดุพรุนจำลองโดยใช้ผลต่างแบบโปรเจคเตอร์1 / 20 ของจำลอง โดยตรง กับ เครื่องแบบตาม ndlbm . วัสดุพรุนจำลองสามารถได้รับความเร็วและปริมาณเฉลี่ยอุณหภูมิดาร์ซี่ ขณะที่ผลโดยตรงสามารถรับสารและกล้องจุลทรรศน์ทั้งความเร็วและอุณหภูมิ