01 格子玻尔兹曼法简介格子玻尔兹曼法（lattice Boltzmann method，简写为LBM），是一种用于流体活动模仿的企图流体力学形式，通过求解离散玻尔兹曼方程，采用碰

格子玻尔兹曼法（lattice Boltzmann method，简写为LBM），是一种用于流体活动模仿的企图流体力学形式，通过求解离散玻尔兹曼方程，采用碰撞模子来模仿牛顿型流体活动。

与古代企图流体力学分歧，格子玻尔兹曼法从微观动力学角度启航, 把流体的宏观运行为大方流体分子微观运动的统计均匀结果，借助人工微观模子模仿确切的流体体例。正在该力法中, 流体被空洞为有限个微观粒子, 这些粒子遵照某些简略的形式正在规矩的离散格子上碰撞和转移。

勾结笔者的领悟， LBM从微观动力学角度启航, 把流体的宏观运行为大景流体分子微观运动的统计均匀结果，NS方程是基于一连性假设取得的，这两种形式均通过餍足三大守恒定律来创办物理模子。LBM为代数方程，而NS方程为非线性微分方程。正在三维正方形网格单位上求解时，LBM可管束成19个目标上的代数守恒即可包管企图精度，如图1所示。而NS方程必要将方程实行高阶打开（平常为二阶以上），爆发高阶截断差错，同时保存二阶项后，正在6个目标上的维持守恒。

恰是因为这两种形式的区别，使得LBM正在风噪企图上有2个上风：（1）代数方程求解高效；（2）无截断差错。求解高效可包管LBM求解器用于更众的网格量、更贴合几何特性的网格模子的求解。无截断差错可避免高阶信号的失落，从而包管了风噪的企图精度。这两个上风契合了风噪企图对流体仿真高精度和高硬件资源打发的哀求。

图1 LBM守恒定律三维图03LBM解析器械先容基于LBM的解析器械要紧有PowerFLOW，Xflow，ultrafluidX等，个中PowerFLOW勾结其声学软件Poweracoustics是目前整车风噪上最为成熟的LBM解析器械，其高精度、高效力取得业界广大认同。04PowerFLOW正在整车风噪上的行使4.1时间道途PowerFLOW是目前正在整车风噪上行使最为广大的LBM器械，其时间道途） 通过PowerFLOW实行流体可压瞬态企图，取得车窗外面的瞬态外面压力；（2） 正在PowerACOUSTICS中实行波数瓦解取得湍流压和声压两部门载荷，这两部门载荷分袂传入到乘员舱内取得过舱内噪声。

（1）信号管束模块 (SPM) 用于正在频域和时域平分析PowerFLOW的声压信号，并天生音频文献以便于通过听觉直接评估噪声秤谌；

（2）噪声宣传模块 (NTM) 可用于评估轿车、卡车及工程机器的内部风噪声秤谌，征求通过驾驶室和底盘的面板及密封部件传入的噪声；

（3）远场噪声模块 (FFN) 用于评估高速列车、飞机及重型机器设置正在挪动或泊车状况时爆发的境况噪音；

（4）活动噪声识别模块 (FIND) 够简略直观的指出任何几何组织的活动噪声题目根基并定量的评估噪声辐射声功率。

图5为原车dB着色车外流场涡心图，从图中可知声源的身分和强度，要紧声源征求后视镜尾涡、落水槽尾涡、雨刮尾涡和A柱零落涡；图6为这些声源正在侧窗和前风挡上dB云图，侧窗湍流载荷源于后视镜三角台阶尾涡、后视镜支架尾涡和A柱尾涡（图6a）。侧窗辐射声波载荷源于后视镜三角台阶尾涡、后视镜支架尾涡(图6b)。雨刮和落水槽惹起的湍流压力脉动效力正在前风挡上（图6c），落水槽尾涡撞击正在A柱上，正在前风挡上爆发辐射声波（图6d）；