افزایش پایداری شبکه بولتزمن در اعداد رینولدز بالا برای جریان تراکم ناپذیر

استفاده از روش شبکه ی بولتزمن برای حل جریان در چند دهه ی اخیر مورد توجه زیادی قرار گرفته است. از مزایای این روش می توان به کدنویسی آسان، قابلیت موازی سازی و قابلیت استفاده برای جریان های میکرو و نانو اشاره کرد. ولی با وجود این مزایا معایبی هم دارد که از جمله ناپایداری عددی این روش در رینولدزهای بالا است. برای برطرف کردن این عیب روش های مختلفی پیشنهاد شده است. از جمله ی این روش ها می توان به روش ضریب تخفیف چند گانه، ضریب تخفیف دوگانه و روش چند بلوکی اشاره کرد. در کار حاضر روش ضریب تخفیف چندگانه و ضریب تخفیف دوگانه و ضریب تخفیف منفرد برای جریان های حفره، ایرفویل درون کانال شبیه سازی شده و پایداری هرکدام مورد بررسی قرار می گیرد. پس از آن برای افزایش پایداری الگوریتم چند بلوکی را با مدل های برخورد مختلف ترکیب کرده و میزان پایداری این الگوریتم ها بررسی می شود. در ادامه روش چند بلوکی با سه مدل برخورد ترکیب می شود. در عین حال استفاده از روش چند بلوکی برای افزایش پایداری نیازمند شناسایی مناطق مستعد برای ناپایدار شدن حل عددی در داخل دامنه حل است. روش شناسایی این مناطق هم بیان می شود. همچنین سرعت پیشرفت حل روش های مختلف هم با هم مقایسه می شود. الگوریتم دیگری که در این رساله معرفی می شود ترکیب مدل های مختلف برخورد در یک دامنه حل است. این روش را چند برخوردی می نامیم و میزان پایداری عددی این روش را هم بررسی کرده و با سایر روش ها مقایسه می کنیم.