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发展建立了用于多体分离等包含动边界的非定常流场数值模拟方法,建立了笛卡尔坐标系下边界以任意速度运动的控制体上的流动控制方程,结合几何守恒律确定网格速度,发展了基于结构网格的动网格方法,网格移动量采用加权插值方法得到.通过数值模拟二维翼型及三维机翼的强迫振荡非定常流场,表明该方法可以数值模拟包含动边界的非定常流场. 相似文献
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1前言非结构化网格流场数值模拟是近十几年来计算流体力学发展的重要标志之一。非结构网格与结构网格相比,在网格划分的灵活性上远远超出,这正好是复杂区域划分所必需的。非结构网格可在某一局部加密,修改而不影响其余部分,用于自适应网格时其方便处也是结构网格所无法比拟的。非结构网格划分的灵活性和加密、修改的方便,使它得以在复杂几何结构流动的计算中得以充分应用,十几年来成为计算流体力学界的潮流,得到了大发展[‘-‘]本文在三角划分的计算域上,进行了二维无粘流场数值计算。采用Roe格式离散二维Euler方程组,三步Run… 相似文献
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本文开发了一套基于非结构网格的间断有限元方法(DG)程序,并对与单元形状无关的斜率限制器进行了研究。此程序支持多种网格类型,能够方便应用于具有混合单元的非结构网格,具有处理复杂几何结构的能力,为研究叶轮机械内部复杂流动现象提供了有效的研究工具。本文利用该程序对若干典型无黏和黏性问题进行数值模拟,结果表明,该程序具有较高的可信度,能够处理具有混合单元的非结构网格,并给出良好的数值模拟结果。 相似文献
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拉氏自适应重分弹塑性流体力学有限元程序实现了网格完全自适应,具有良好、灵活的非结构自适应网格数据结构,实现了滑移界面两边(接触间断)网格动态调整,网格的细分和合并处理灵活,网格重分和网格自适应模块兼容、守恒重映,网格重分中采用多种方法控制新网格的质量,爆轰计算可采用Lee-Tarver的化学反应率模式。初步数值计算结果表明,弹塑性流体力学拉氏自适应重分数值模拟方法合理,计算结果正确,基本反映了流场的物理结构。 相似文献
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粘性不可压流体流动问题用直角坐标网格的贴体解法 总被引:1,自引:0,他引:1
研究一种新的全贴体的求解粘性不可压流体流动问题的非结构化直角坐标网格方法.该方法在于利用直角坐标网格但通过在边界附近保留不规则控制体,使得算法是完全贴体的.这有别于目前流行的各种非结构化直角坐标网格方法.通过对两个典型流动问题的计算对该数值方法进行验证.对比结果表明,本方法计算的结果与精确解和STAR-CD的结果在一定Re数和网格数时是很接近的,可以满足一定的精度要求,说明该数值计算方法是可行的.还对二维钝头体周围的流场进行了计算,计算的流场与STAR-CD的结果相当吻和,说明该算法还可计算较复杂的流动现象. 相似文献
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在数值模拟中, 非结构网格的优势是可以采用相同的数值格式统一处理任意复杂的计算区域, 但在网格生成过程中难度大, 并且不容易控制网格质量。树结构网格可以认为是介于结构网格和非结构网格之间的一种网格, 目前已经有相对成熟的方法快速在复杂区域内生成二维四叉树网格和三维八叉树网格。在实际应用中, 数值方法往往需要在连接协调的非结构网格上做离散, 树结构网格中不同尺寸的网格之间连接不是协调的, 在应用上会受到很多限制。文章实现了树结构网格到非结构混合网格的转换, 这种转换在二维情况下就是将四叉树网格转换为非结构三角形和四边形的混合网格, 三维情况下则将八叉树网格转换为非结构混合网格。这一转换过程的难点在于需要考虑数千种不同的八叉树单元, 并给出能实现连接协调的非结构混合网格划分。可以出现的网格单元包括六面体、三棱柱、金字塔和四面体这4种不同情况。通过特别的分类, 实现了程序的自动生成, 这种程序自动生成技术一方面可以避免人工编写大量程序时的失误, 另一方面也使得对数以千计的不同情况的处理成为可能。通过对几个简单网格的测试, 对网格数据转换方法做了初步的验证。 相似文献
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解二维辐射输运问题时,对于矩形网格,用Sn菱形(diamond)格式处理十分简单有效,但该格式不能直接用于非矩形网格,而辐射流体力学计算往往要求在非矩形网格上进行.本文讨论任意四边形网格的辐射输运数值方法,给出一种全正的子网格平衡计算格式,并进行数值计算,与矩形网格Sn菱形格式结果比较,得出本方法可行性结论. 相似文献
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二维非结构自适应多重网格的Euler方程解 总被引:1,自引:0,他引:1
将原来在结构网格中提出的AUSM+(Advection Upstream Splitting Method)格式,推广应用于二维非结构网格中。利用格林-高斯公式对控制体内的变量进行线性重构,获得空间二阶精度,并采用Barth型限制器以抑制数值解的振荡。为提高计算效率,采用了自适应多重网格法。在生成非结构网格时,采用了一种新颖的数据结构——数组链接表。最后给出了NACA0012翼型和带10%鼓包的管道流动的几个Euler方程的算例,并进行了分析比较。 相似文献
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针对运动间断拟合中需频繁更新网格点位置的特点,提出一种基于LU-SGS(lower-upper symmetricGauss-Seidel)迭代方法的非结构弹簧网格运动算法.根据弹簧网格原理构建与网格拓扑关系相对应的稀疏系数矩阵,将LU-SGS思想成功引入动网格迭代算法,并辅以合理的网格运动管理策略,实现动网格的快速迭代.研究表明,在非结构网格下,LU-SGS算法可以满足运动间断拟合的需求,在流场隐式时间推进时,仍能保证获得稳定解;与传统的SOR方法相比,计算时耗减少20%以上. 相似文献
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We demonstrate the stable boundary closure of difference methods of order up through 16 for the solution of wave equations in second order form. Our method combines the introduction of 1–2 judiciously placed subcell grid points near the boundary with minimal-stencil, one-sided difference operators of the same order as the interior scheme. The method is tested on a variety of problems including the scalar wave equation discretized on mapped grids and overlapping composite grids, as well as an integrable nonlinear system. 相似文献
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L. F. Figueira da Silva Joo L. F. Azevedo Heidi Korzenowski 《Journal of computational physics》2000,160(2):858
Unstructured adaptive grid flow simulation is applied to the calculation of high-speed compressible flows of inert and reactive gas mixtures. In the present case, the flowfield is simulated using the 2-D Euler equations, which are discretized in a cell-centered finite volume procedure on unstructured triangular meshes. Interface fluxes are calculated by a Liou flux vector splitting scheme which has been adapted to an unstructured grid context by the authors. Physicochemical properties are functions of the local mixture composition, temperature, and pressure, which are computed using the CHEMKIN-II subroutines. Computational results are presented for the case of premixed hydrogen–air supersonic flow over a 2-D wedge. In such a configuration, combustion may be triggered behind the oblique shock wave and transition to an oblique detonation wave is eventually obtained. It is shown that the solution adaptive procedure implemented is able to correctly define the important wave fronts. A parametric analysis of the influence of the adaptation parameters on the computed solution is performed. 相似文献