多孔介质内流动的格子Boltzmann方法源代码

资 源 简 介

多孔介质内流动的格子Boltzmann方法源代码

详 情 说 明

在计算流体力学领域，格子Boltzmann方法（LBM）因其适合处理复杂几何和多尺度流动问题而广泛应用于多孔介质内的流动模拟。该方法通过离散速度模型和局部碰撞规则来再现流体的宏观行为。

多孔介质中的流动模拟具有挑战性，主要因其复杂的孔隙结构和固液相互作用。基于LBM的源代码通常包含以下关键部分：流体演化方程、边界处理（如反弹格式处理固壁边界）、介质几何表征（通过孔隙率或CT扫描数据导入）、以及宏观量（如速度、压力）的后处理计算。

LBM框架特别适合并行计算，可通过GPU加速处理大规模多孔介质问题。值得注意的是，模拟精度受制于网格分辨率与弛豫时间的选取，需通过网格无关性验证。对于实际工程应用，常需耦合化学反应或考虑非牛顿流体特性进行扩展。

这类代码通常需要配合孔隙网络模型或微观成像数据使用，其优势在于能直接解析孔隙尺度的流动细节，为渗透率预测等研究提供微观机理支撑。