Parallel Multi-Layer Lattice Boltzmann Method with Load-Balanced Cartesian Grids and Buffer-Driven Bicubic Interpolation

格子Boltzmann方法 双三次插值 计算科学 网格 插值(计算机图形学) 笛卡尔坐标系 算法 计算 规则网格 双线性插值 计算机科学 数学优化 数学 机械 多元插值 物理 几何学 计算机图形学(图像) 计算机视觉 动画
作者
Zhixiang Liu,Q.W. Yang,Wenhao Zhu,Liping Zhou,Jingxiang Xu
出处
期刊:International Journal of Applied Mechanics [World Scientific]
卷期号:17 (08)
标识
DOI:10.1142/s1758825125500656
摘要

Efficient multi-layer Cartesian grid generation and computation are vital for computational fluid dynamics simulations in complex geometries, where traditional methods face challenges with lengthy grid generation times and numerical dissipation in multi-layer lattice Boltzmann method (LBM). This study proposes an advanced multi-layer LBM computational framework that enhances both accuracy and efficiency by integrating parallel multi-layer grid generation algorithm with a buffer-driven bicubic interpolation algorithm to solve these problems. The proposed parallel Cartesian grid generation algorithm introduces a load-balancing strategy for adaptive grid generation, which automatically adjusts the distribution of cells that intersect with geometry boundaries, balancing the number of intersected cells in different domains across up to three dimensions. To address the challenges of data transfer between different grid layers in multi-layer LBM, a new buffer-driven bicubic interpolation method is introduced. By creating a buffer zone between coarse and fine grids, the interpolation method extends the range of data sources, allowing more neighboring grid points to be used in computations. Numerical experiments demonstrate that these algorithms lead to faster multi-layer grid generation and excellent computational performance in both 2D and 3D cases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Seven完成签到 ,获得积分10
刚刚
123发布了新的文献求助10
刚刚
无极微光应助橘猫采纳,获得20
刚刚
1秒前
帅气的香之完成签到,获得积分10
2秒前
洁净灭男完成签到,获得积分10
2秒前
研友_VZG7GZ应助JLL丽丽采纳,获得10
2秒前
2秒前
米月莹完成签到 ,获得积分10
3秒前
lululiya发布了新的文献求助10
4秒前
李小子完成签到,获得积分20
4秒前
清秀寄风完成签到,获得积分10
5秒前
两块钱打工人完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
7秒前
durian完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
好好好完成签到 ,获得积分10
9秒前
DRHSK驳回了打打应助
10秒前
白石杏发布了新的文献求助10
10秒前
达琳dar发布了新的文献求助10
11秒前
852应助123采纳,获得10
12秒前
月月发布了新的文献求助10
12秒前
芬枫疯发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.2应助大米采纳,获得10
12秒前
ohhhhhoho发布了新的文献求助10
12秒前
Rec完成签到 ,获得积分10
13秒前
wqh发布了新的文献求助10
13秒前
古木发布了新的文献求助10
14秒前
CLY发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
bq完成签到 ,获得积分10
15秒前
Youatpome完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Xuech完成签到,获得积分10
18秒前
andjdd完成签到,获得积分10
19秒前
Heyouatpome完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289179
关于积分的说明 20194410
捐赠科研通 7318705
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306476
关于科研通互助平台的介绍 2458738
邀请新用户注册赠送积分活动 2316607