LBMプログラム

LBMプログラム

2019/02/15 格子ボルツマン法(Lattice Boltzmann Method)の単相流の計算コード公開

上の動画のように、流路に置かれた平板の後方に生じるカルマン渦が計算できます。 二次元での単相非圧縮モデルです。
こちらにプログラム(Fortran 90)を公開します。

2018/12/19 格子ボルツマン法(Lattice Boltzmann Method)の二相流の計算コード公開


上D動画のように、初期状態で四角い形状の液滴が、表面張力で円へと変形する様子が計算できます。 二次元での二相非圧縮モデルです。
詳細は、こちらのReadme1st.txtとlbm_nig2d.pdfををご覧ください。Fortran90とC言語で書かれています。

その他関連動画

数値計算手法の1つである格子ボルツマン法を用いた二相流や多孔体内の流動解析の動画を紹介しています。図中央の再生ボタンをクリックして再生してください。

レイリー・テイラー(Rayleigh-Taylor)不安定性

密度の異なる2つの液体が界面で接触しているとき、小さな擾乱が次第に成長して複雑な界面を形成する様子をシミュレーションで再現しています。この動画では、初期に密度の大きい赤い液体が小さな青い液体の上にある場合の計算結果です。

球形粒子充填層への液滴浸潤

親水性の球形粒子(灰色)の充填層上に置かれた液滴が、濡れによって充填層内部へと浸潤する様子をシミュレーションしています。

高速攪拌時の気液の挙動

容器に入れた気体(黒)と液体(白)を高速で攪拌した時の気液の挙動をシミュレーションしています。

溶融スラグの流下挙動のシミュレーション

堰からあふれ出す溶融スラグの流下挙動のシミュレーションです。粘度の温度依存性によって流下挙動がどのように変化するかを調べています。

ガス拡散層(GDL)を透過する水の挙動

固体高分子形燃料電池のガス拡散層を圧力勾配によって透過する水のシミュレーションです。 左が拡散層が親水性の場合、右は疎水性の場合です。 上が拡散層が親水性の場合、下は疎水性の場合です。

湧出した液滴の下流方向への移動

固体高分子形燃料電池のセパレータ内で、GDLから湧出した液滴がガスの流れにより引きちぎられ、下流方向へ移動するシミュレーションです。

球形粒子充填層内の単相流解析

離散要素法によって充填された球形粒子の間隙を、単相流が流れる場合の偏流の様子をトレーサーによって可視化しています。また、系内の温度上昇も計算しています。

ハニカム流路内の偏流の可視化

ハニカム形状の流路内での偏流をトレーサーを用いて可視化した結果です。

上記の動画は主に、サイバネットシステム社のAVS/ExpressMathwoks社のMatlabで作成しています。