沸腾过程的格子Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ方法模拟

曾建邦　李隆键　廖　全　崔文智　陈清华　潘良明

摘要：提出了一种新的描述气液相变过程的格子Boltzmann理论模型，并利用该模型对液化和蒸发过程进行了模拟，对液化过程的计算结果表明，气相的体积分数、液相和气相的密度与理论解的最大相对误差分别为1.18％、0.23％、0.32％，而蒸发过程的计算结果相应的最大相对误差分别为0.08％、0.48％、0.20％，较前人研究的结果更接近理论解，为进一步验证该模型模拟复杂相变问题的可行性，利用该模型对池内沸腾和垂直管道中的流动沸腾现象进行了模拟，观察到气泡随时间变化不断长大，气泡受浮升力的影响脱离壁面，以及气泡在液相中上升时发生碰撞、聚合等现象。

关键词：格子Boltzmann方法；相变；池内沸腾；流动沸腾

中图分类号：TK124文献标志码：A文章编号：0253-987X(2009)07-0025-05