It is known that the Method of Moments is less accurate close to the wall where non-equilibrium effects are strong. We therefore propose a hybrid algorithm that combines the discrete velocity method with the Method of Moments to accurately simulate rarefied gas flows in the transition regime. A discrete velocity approach, combined with Maxwell's wall boundary condition, is employed in the near-wall region and the moment equations are used to describe the bulk flow field. Numerical simulations demonstrate that the proposed hybrid scheme not only extends the applicability of the regularized 26 moment equations to a wider range of Knudsen numbers, but also reduces the computational cost (i.e. memory and time) in comparison with the discrete velocity method. For Poiseuille and cavity flows, good agreement is observed between the hybrid method and discrete velocity results, especially in the near-wall region. The thicker the computational kinetic layer used in the hybrid method, the more accurate the solution can be obtained. The hybrid scheme can also be used to simulate thermally induced non-equilibrium flows, where both the velocity magnitude and the stress tensor predicted by the hybrid method are in good agreement with results from the discrete velocity method. Our proposed approach is particularly suitable for flows where the number of wall boundary cells, relative to the total computational cells, is small, as demonstrated by a square cylinder case. The proposed hybrid method can readily be extended to simulate practical rarefied gas flows in the transition regime.

众所周知，矩量法在非平衡效应很强的墙附近不太准确。因此，我们提出了一种混合算法，该算法将离散速度方法与矩量法相结合，以精确模拟过渡态中稀薄气体的流动。在近壁区域采用离散速度方法并结合麦克斯韦壁边界条件，并使用矩方程来描述整体流场。数值模拟表明，所提出的混合方案不仅将正则化的26矩方程的适用性扩展到更大的克努森数范围，而且与离散速度方法相比还降低了计算成本（即内存和时间）。对于Poiseuille和腔流，在混合方法和离散速度结果之间观察到良好的一致性，尤其是在近壁区域。混合方法中使用的计算动力学层越厚，可获得的解越精确。混合方案还可以用于模拟热引起的非平衡流，其中通过混合方法预测的速度大小和应力张量与离散速度方法的结果非常吻合。我们提出的方法特别适用于壁边界单元相对于总计算单元数量少的流动，如方盒案例所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际的稀薄气流。混合方法中使用的计算动力学层越厚，可获得的解越精确。混合方案还可以用于模拟热引起的非平衡流，其中通过混合方法预测的速度大小和应力张量与离散速度方法的结果非常吻合。我们提出的方法特别适用于壁边界单元相对于总计算单元数量少的流动，如方盒案例所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际稀薄气体的流动。混合方法中使用的计算动力学层越厚，可获得的解越精确。混合方案还可以用于模拟热引起的非平衡流，其中通过混合方法预测的速度大小和应力张量与离散速度方法的结果非常吻合。我们提出的方法特别适用于壁边界单元相对于总计算单元数量少的流动，如方盒案例所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际稀薄气体的流动。混合方案还可以用于模拟热引起的非平衡流，其中通过混合方法预测的速度大小和应力张量与离散速度方法的结果非常吻合。我们提出的方法特别适用于壁边界单元相对于总计算单元数量少的流动，如方盒案例所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际稀薄气体的流动。混合方案还可以用于模拟热引起的非平衡流，其中通过混合方法预测的速度大小和应力张量与离散速度方法的结果非常吻合。我们提出的方法特别适用于壁边界单元相对于总计算单元数量少的流动，如方盒案例所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际稀薄气体的流动。相对于总计算单元而言，它很小，如方盒所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际稀薄气体的流动。相对于总计算单元而言，它很小，如方盒所示。所提出的混合方法可以很容易地扩展为在过渡状态下模拟实际稀薄气体流动。