【摘要】针对航天器再入解体形成残骸碎片的近空间绕流计算问题，拓展了格子Boltzmann方法在可压缩流动模拟的能力。引入有限体积隐式格式求解耦合双分布函数格子Boltzmann模型方程及采用圆函数为基础构造的D2Q13离散速度模型；引入IMEX-RK格式进行了时间项离散解决模型方程的源项刚性问题；对Riemann问题、平板双马赫反射问题RAE2822翼型跨声速绕流等近空间连续流区、可压缩典型案例进行了数值模拟。通过比较分析，初步验证了耦合双分布函数有限体积格子Boltzmann方法对连续流区、可压缩流动的模拟能力；进一步开展了方柱形解体残骸的超声速绕流模拟，到与N-S方程计算结果吻合一致的绕流结果，证实经改进的耦合双分布函数有限体积格子Boltzmann方法对解体残骸碎片绕流问题具有较好的模拟能力
【关键词】航天器残骸；格子Boltzmann方法；可压缩流动；刚性问题
【作者】皮兴才；李志辉；彭傲平；张子彬
