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NTIS 바로가기大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, v.37 no.6 = no.333, 2013년, pp.591 - 597
Because most existing non-Newtonian models are not suitable for application to the lattice Boltzmann method, theoretical and numerical studies in this regard remain challenging. In this study, the hydrokinetic (HK) model was modified and applied to a 3D sudden contraction-expansion channel flow, and...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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격자볼쯔만법은 연속방정식 및 나비아스토크 방정식으로 압력과 속도 분포를 구하는 것과 어떻게 다른가? | 이 해석법은 연속방정식 및 나비아스토크방정식과 같이 연속체역학을 기반으로 하는 보존방정식으로부터 압력과 속도 분포를 구하는 일반적인 방법과 달리, 입자분포함수의 통계적 확산을 해석하고 이 분포함수로부터 압력과 속도를 계산한다. 또한 속도구배를 계산한 후 계산할 수 있는 국소응력텐서를 속도구배 계산과정 없이 분포함수로부터 직접 계산할 수 있는 장점을 가지고 있어 상대적으로 복잡한 물리적인 현상이 복합된 다중물리현상해석에 유용하게 활용되고 있다. | |
격자볼쯔만법은 언제 개발되었는가? | 격자볼쯔만법(Lattice Boltzmann Method)이 개발된 1988년 이 후 비압축성 뉴턴유체의 유동해석에 적용되어 많은 연구가 현재까지 수행되고 있다.(1~3) 특히 이 해석법은 전산유체역학에서 일반적으로 이용하고 있는 수치기법에 비해 단순하고 해석코드의 작성이 상대적으로 쉬워 다상 및 다종의 물질이 혼합되어 있는 복잡한 유동해석에서 많이 적용되고 있다. | |
비뉴턴유체의 마이크로 유동영역 해석에 격자볼쯔만법을 이용하려면 어떤 모델을 적용하는 것이 유리한가? | 01보다 큰 마이크로규모 해석에서 일반적인 연속체역학 기반의 지배방정식의 해석보다는 격자볼쯔만법을 이용하는 것이 상대적으로 높은 해석정밀도를 가지고 있다고 알려져 있어 마이크 및 나노영역에 격자볼쯔만법을 이용한 연구(5)가 활발하게 진행되고 있다. 한편 좁은 혈관을 유동하는 혈류, 희박기체 및 입자흐름해석은 유체의 변형률에 따른 점성계수가 비선형적인 특성을 가진 비뉴턴유체의 마이크로 유동영역으로, 이 해석에 격자볼쯔만법을 이용하기 위해서는 기존의 전단변형률에 따른 점성계수의 변화를 표현한 비뉴턴유체모델 보다는 전단변형률에 따른 완화시간의 변화를 나타낸 비뉴턴유체 모델을 적용하는 것이 보다 효율적이라고 할 수 있다. |
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