格子ボルツマン法入門　複雑境界および移動境界流れの数値計算法「第２版」

格子ボルツマン法（LBM）の専門書として好評を得てきた書籍の改訂版．本書は，LBMの研究をリードしてきた著者らによる解説書であり，LBMにあまり馴染みのない読者でも，しっかり理解できるよう基礎理論からその応用例まで紹介する．本書の前半では，LBMの基礎理論とともに，それを発展させたlattice kineticスキーム(LKS)も紹介し，後半では，移動境界流れに適用できるIB-LBMや，気液および液液二相流体に適用可能な二相系LBMについて解説する．なお，一部の数値計算例については，そのソースコードをサポートページより頒布しているので，読者自身で実装できるようになっている．

　改訂版での大きな変更点としては，流体力学的方程式の導出法として，S展開での導出に加えてChapman-Enskog展開でも導出を行い，計算精度の評価についてより丁寧に解説を加えた．さらに，いくつかの数値計算例を新たに掲載している．

目次

はじめに
改訂に際して

第1章　格子ボルツマン法（LBM）
　1.1　格子気体モデル
　1.2　基礎方程式
　1.3　衝突項の取り扱い
　1.4　局所平衡分布関数
　1.5　流体力学的方程式の導出
　1.6　外力項を加えたLBM
　1.7　非圧縮の局所平衡分布関数
　1.8　熱移動を伴う流れ
　1.9　音響場の方程式
　1.10　LBMから派生した方法
　1.11　境界条件
　1.12　LBM の計算アルゴリズム
　1.13　数値計算例
　　　　1.13.1　数値計算精度の確認
　　　　1.13.2　多孔質内流れ
　　　　1.13.3　レイリー・ベナール対流

第2章　lattice kineticスキーム
　2.1　LKS
　2.2　LWACM
　2.3　改良LKS
　2.4　体積粘性係数
　2.5　境界条件
　2.6　改良LKSの計算アルゴリズム
　2.7　数値計算例
　　　 2.7.1　2次元正方形領域内の熱対流
　　　 2.7.2　テイラー・グリーン渦
　　　 2.7.3　二重せん断層
　2.8　改良LKSとMRT-LBMの比較

第3章　埋め込み境界-格子ボルツマン法（IB-LBM）
　3.1　LBMを用いた移動境界流れの計算方法
　3.2　埋め込み境界法（IBM）の考え方
　3.3　外力項を加えた LBM（フラクショナル・ステップ法）
　3.4　埋め込み境界法（IBM）の定式化
　3.5　移動物体に作用する力およびトルク
　3.6　境界点の移動
　3.7　IB-LBMの計算アルゴリズム
　3.8　熱を考慮した埋め込み境界－格子ボルツマン法（熱 IB-LBM）
　3.9　マルチブロック格子法
　3.10　数値計算例
　　　　3.10.1　楕円柱の自由落下
　　　　3.10.2　高温流路中の低温円柱の自由落下
　　　　3.10.3　氷スラリー流の熱流動
　　　　3.10.4　蝶の前進飛翔
　　　　3.10.5　蝶の飛び立ち
ほか

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