【摘 要】
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针对横向射流模型,在图形处理器(GPU)集群上开展了基于格子玻尔兹曼方法(LBM)的直接模拟.对于当前的横向射流模型,最大网格数和雷诺数分别达到1.5×108和3000.射流和自由
【机 构】
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西安交通大学机械结构强度与振动国家重点实验室,西安710049
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针对横向射流模型,在图形处理器(GPU)集群上开展了基于格子玻尔兹曼方法(LBM)的直接模拟.对于当前的横向射流模型,最大网格数和雷诺数分别达到1.5×108和3000.射流和自由流的速度比为3.3,射流和主流的夹角为90°.输出的流动参数包括速度矢量、涡量和雷诺应力,捕获了包括肾形涡、马蹄涡和剪切层涡在内的特征涡结构,在精细网格上复现了基于速度梯度二阶不变量的湍流拟序结构.GPU数据并行的单指令多线程特性与LBM算法的匹配,显著提高了LBM的计算效率.在现有GPU设置(6 Nvidia Telsa K20M)和网格规模下,横向射流的LBM直接模拟可以在数小时内完成.
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