1、Lattice Boltzmann Method(LBM)是上世紀80年代從格子起動機(Latice GasAutomata，LGA)發(fā)展起來的一種新的計算流體數值方法。與傳統(tǒng)的流體力學數值計算方法不同，LBM是從微觀粒子運動的層面來對流體進行數值模擬，LBM描述對象是單一粒子的分布函數，分布函數的控制方程是經典Lattice Boltzmann方程。與傳統(tǒng)的流體力學數值計算方法相比較，LBM具有很多優(yōu)點，如算法簡單、邊界處理容易、易于

2、并行運算等特點。 盡管近年來LBM在流體力學計算方面得到了很快的發(fā)展，成功地模擬了包括均相不可壓縮湍流和多孔介質中的多相流動在內的流體動力學問題。但該方法還有許多值得研究的地方，例如LBM對往復運動邊界流體動力學問題的研究。為了拓展LBM應用領域的范圍，本文對LBM處理移動邊界的方法進行了一些研究工作，并數值模擬了圓柱振蕩繞流問題。 圓柱振動繞流是一個經典的問題，含有豐富的內容，有著廣泛的工程應用背景?？梢园l(fā)現大量相關的

3、理論、實驗、計算研究。例如圓柱沿均勻來流做橫向振蕩時，在f<,e>/f<,s>≈1，即振動頻率在渦自然脫落頻率附近時，會發(fā)生相位變化現象。圓柱沿均勻來流方向做縱向振蕩時，渦脫落形態(tài)受圓柱振蕩頻率影響，不同的振動頻率，會出現不同形式的渦脫落形態(tài)。本文首先應用LBM數值模擬了圓柱橫向振蕩繞流，并將計算結果與文獻進行了比較，結果吻合良好。然后模擬了圓柱縱向振蕩繞流，主要研究了振蕩頻率和振幅對升、阻力系數和尾渦脫落形態(tài)的影響。從計算結果中，總結