[发明专利]一种模拟溶质一维运移过程的格子行走方法

摘要

本发明公开了一种模拟溶质一维运移过程的格子行走方法，首先设在t＝0的时刻，在原点处投放溶质源；设定网格长度Δx和时间间隔Δt，并使其满足，则在t+Δt时刻格点i处的浓度C_i(t+Δt)＝K_i，jC_j(t)，由前一时刻的浓度就可以求出后一时刻的浓度；以此迭代，则可以求出任意时刻的浓度，得出结果。本发明综合了随机行走方法和LBM方法的优点，通过对一维瞬时点源和一维恒定浓度点源的溶质运移模拟，可以发现该方法模拟得到的结果与解析解吻合得很好，特别适应于处理传统方法难以胜任的Pe数较大时的对流占优问题。

主权项

1.一种模拟溶质一维运移过程的格子行走方法，其特征在于包括以下步骤：1)在t＝0的时刻，在原点处投放溶质源；2)设定网格长度Δx和时间间隔Δt，并使其满足D是弥散系数；3)t+Δt时刻格点i处的浓度C_i(t+Δt)＝K_i，jC_j(t)，K_i，j为转移矩阵，点x_j+uΔt是格点j的粒子经过Δt时间的运动达到的平均位置，设格点m是距离此平均位置最近的格点，r定义为x_j+uΔt-x_m，则K_m-1，j＝(2DΔt+r²-rΔx)/(2Δx²)，K_m，j＝(-2DΔt+Δx²-r²)/Δx²，K_m+1，j＝(2DΔt+r²+rΔx)/(2Δx²)，格点j的粒子到其余格点处对应的转移矩阵K_i，j＝0，这样由前一时刻的浓度就可以求出后一时刻的浓度；4)以此迭代，则可以求出任意时刻的浓度，得出结果。