Modelos de malla de Boltzmann para fluidos no isotérmicos y con varias fases

Abstract

This thesis will focus on presenting various models using the Lattice Boltzmann Method, it shows the development of each model as well as some typical applications in the study of fluid mechanics. It also has a brief description of the kinetic theory and a simple form of calculating the distribution function that is part of the Boltzmann transport equation. The discrete form of the Boltzmann equation is solved for fluid simulation in two dimensions and without heat transfer. Lastly, we use a model in three dimensions for the simulation of the collision of two liquid droplets, this model resolves three distribution equations.

Esta tesis se enfoca en presentar varios modelos usando el método de malla de Boltzmann; se presenta el desarrollo de cada modelo, así como aplicaciones típicas en el estudio de la mecánica de fluidos. Se presenta, además, una breve descripción de la teoría cinética y una forma sencilla de calcular la función de distribución que forma parte de la ecuación de transporte de Boltzmann. Se resuelve la ecuación de Boltzmann en su forma discreta para simular fluidos en dos dimensiones con y sin intercambio de calor. Por último, se aplica un modelo en tres dimensiones para la simulación de la colisión de gotas líquidas, este modelo resuelve tres ecuaciones de distribución.