یک شرط مرزی منحنی ساده شده در مرزهای ساکن یا متحرک برای روش بولتزمن شبکه ای

روش بولتزمن شبکه ای یکی از زیرشاخه های دینامیک سیالات محاسباتی است. با وجود اینکه این روش زمینه ریاضی پیچیده ای دارد، روابط نهایی نسبتا ساده ای بر آن حکم فرماست، از این رو برنامه رایانه ای ساده تری نسبت به روش های مرسوم دینامیک سیالات محاسباتی نیاز دارد. با توجه به ویژگی های روش بولتزمن شبکه ای برای پردازش موازی، این روش به عنوان روشی کارامد برای شبیه سازی جریان سیال در هندسه های پیچیده، که نیاز به حافظه محاسباتی زیادی دارند، در نظر گرفته می شود. به خاطر وجود مرزهای منحنی در هندسه های پیچیده، یافتن شرط مرزی مناسب در روش بولتزمن شبکه ای اجتناب ناپذیر است. برای این منظور پژوهش های زیادی انجام شده و شرایط مرزی مختلفی پیشنهاد شده است. در پژوهش حاضر، ابتدا تعدادی از شرایط مرزی منحنی مرور و سپس شرط مرزی ساده شده ای پیشنهاد شده است. برنامه ای به زبان فرترن، بر مبنای روش بولتزمن شبکه ای تهیه شده، که شرط مرزی پیشنهادی به همراه چند شرط مرزی دیگر در آن اعمال شده است. برای بررسی صحت و دقت شرط مرزی پیشنهادی، جریان داخل حفره دوبعدی شبیه سازی و با نتایج عددی موجود مقایسه شده است. تطابق نتایج حاصل از پژوهش حاضر با نتایج پژوهشگران قبلی، صحت برنامه تهیه شده را تایید می کند. همچنین دو جریان سیال، یکی جریان اطراف استوانه ساکن در کانالی دوبعدی و دیگری جریان بین دو استوانه ساکن و متحرک، شبیه سازی شده اند. نتایج شبیه سازی ها با شرط مرزی پیشنهادی، به همراه نتایج شرایط مرزی قبلی، با نتایج در دسترس مقایسه شده است. مقایسه ها نشان می دهند که جواب هایی با دقت مناسب توسط شرط مرزی پیشنهادی به دست آمده است.