Three ways to lattice Boltzmann: A unified time-marching picture

Tipo di pubblicazione: Articolo su rivista
Tipologia MIUR: Contributo su Rivista > Articolo in rivista
Titolo: Three ways to lattice Boltzmann: A unified time-marching picture
Autori: Ubertini S.; Asinari P.; Succi S.
Autori di ateneo:
Titolo del periodico: PHYSICAL REVIEW E, STATISTICAL, NONLINEAR, AND SOFT MATTER PHYSICS
Tipo di referee: Tipo non specificato
Editore: American Physical Society
Volume: 81
Intervallo pagine: 016311-1-016311-11
Numero di pagine: 11
ISSN: 1539-3755
Abstract: It is shown that the lattice Boltzmann equation LBE corresponds to an explicit Verlet time-marching scheme for a continuum generalized Boltzmann equation with a memory delay equal to a half time step. This proves second-order accuracy of LBE with respect to this generalized equation, with no need of resorting to any implicit time-marching procedure Crank-Nicholson and associated nonlinear variable transformations. It is also shown, and numerically demonstrated, that this equivalence is not only formal, but it also translates into a complete equivalence of the corresponding computational schemes with respect to the hydrodynamic equa- tions. Second-order accuracy with respect to the continuum kinetic equation is also numerically demonstrated for the case of the Taylor-Green vortex. It is pointed out that the equivalence is however broken for the case in which mass and/or momentum are not conserved, such as for chemically reactive flows and mixtures. For such flows, the time-centered implicit formulation may indeed offer a better numerical accuracy.
Data: 2010
Status: Pubblicato
Lingua della pubblicazione: Inglese
Parole chiave:
Dipartimenti (originale): DENER - Energetica
Dipartimenti: DENERG - Dipartimento Energia
URL correlate:
    Area disciplinare: Area 09 - Ingegneria industriale e dell'informazione > FISICA TECNICA INDUSTRIALE
    Data di deposito: 17 Gen 2010 17:45
    Data ultima modifica (IRIS): 25 Lug 2017 08:46:14
    Data inserimento (PORTO): 23 Set 2017 09:19
    Numero Identificativo (DOI): 10.1103/PhysRevE.81.016311
    Permalink: http://porto.polito.it/id/eprint/2293421
    Link resolver URL: Link resolver link
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