MVEX01-22-16 Lattice Boltzmann-simuleringar av vätskedroppar

​Lattice Boltzmann-metoden är en relativt ny numerisk metod som används mest för att lösa ekvationer som beskriver transport av ämnen, såsom Navier-Stokes ekvationer för vätskeflöden eller advektions-diffusions-ekvationen. Metoden har fördelen att vara relativt enkel att implementera och enkel att parallellisera för att
köras på flera beräkningskärnor.

Allen-Cahn-ekvationen är en reaktions-diffusions-ekvation som till exempel kan användas för att beskriva dynamiken hos vattendroppar i luft. Beroende på högerledet i ekvationen kan man modellera olika dynamik för vätskeytan.

I detta projekt får du implementera lattice Boltzmann-metoden för att lösa Allen-Cahn-ekvationen i två dimensioner och studera effekten av olika typer av dynamik. Beroende på dina önskemål kan projektet inriktas mer på implementering och programmering, speciellt för parallella beräkningar på CPU eller eventuellt GPU, eller mer mot
teorin bakom lattice Boltzmann-metoden och studiet av effekten av olika modellparametrar.

Projektkod: MVEX01-22-16
Gruppstorlek: 3-4 studenter
Målgrupp: GU- och Chalmersstudenter. För GU-studenter räknas projektet som ett projekt i Tillämpad matematik (MMG900/MMG920).
Projektspecifika förkunskapskrav: Viss programmeringskunskap är nödvändig, gärna i C++ eller liknande, men även andra programspråk fungerar.
Se respektive kursplan för allmänna förkunskapskrav. Utöver de allmänna förkunskapskraven i MVEX01 ska Chalmersstudenter ha avklarat kurser i en- och flervariabelanalys samt linjär algebra. 
Handledare: Tobias Gebäck
Examinator: Maria Roginskaya, Ulla Dinger
Institution: Matematiska vetenskaper

Sidansvarig Publicerad: to 21 okt 2021.