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1.
CFD模拟方法的发展成就与展望   总被引:24,自引:1,他引:23       下载免费PDF全文
本文综述了计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD),尤其是计算空气动力学的发展概况.从计算方法、网格技术、湍流模型、大涡模拟等方面分别总结了CFD所取得的成就,分析了当前存在的问题、困惑,展望了其发展趋势.在CFD计算方法中,主要介绍了中心格式、迎风格式、TVD格式、WENO格式、紧致格式以及间断Galerkin有限元方法,对不同方法的原理和特性进行了系统阐述.网格技术包括结构网格、非结构网格、混合网格以及重叠网格,重点讨论了重叠网格的若干关键技术.在湍流模型中,对目前的模型进行分类介绍,包括线性涡黏性模型、二阶矩模型、非线性模型等,还介绍了转捩模型、DES方法以及SAS方法等.在大涡模拟方法中,就其中若干相关的研究方向进行了探讨,包括滤波方法、亚格子模型、收敛标准、数值格式等. 文中还包含了作者在相关领域的若干研究成果.  相似文献
2.
CFD多块网格生成新进展   总被引:19,自引:0,他引:19       下载免费PDF全文
周天孝  白文 《力学进展》1999,29(3):344-368
网格生成是计算流体力学的重要组成部分,多块网格在CFD实践中获得了广泛的应用.结合对网格生成技术规范和网格生成系统的讨论,综述了多块网格近年来的新进展,重点评述了网格拓扑和网格拼接技术(包括所谓的连续拼接、非结构拼接和广义拼接),完整飞机外形多块网格生成策略,自动分块技术以及相应的块合井技术,CAD和CFD之间的数据交换技术和基于NURBS的曲面网格生成技术,网格质量分析和控制技术,若干网格生成新方法,以及多块网格在航空气动力数值模拟中的应用.  相似文献
3.
置换通风的数值模拟   总被引:15,自引:0,他引:15  
首先介绍了用于数值模拟置换通风室内空气分布的N点风口模型、新零方程湍流模型,以简化和加快实际工程中对置换通风的模拟计算。然后利用这些模型对某办公室置换通风的室内温度场和速度场进行了模拟,并和实验数据进行对比。结果表明,计算所得速度和温度分布与实测值吻合得很好,所用的风口模型和湍流模型能将置换通风的温度分层特性和速度场合理地模拟出来,可用于指导和优化置换通风气流组织设计。  相似文献
4.
非结构动网格在三维可动边界问题中的应用   总被引:13,自引:1,他引:12  
郭正  刘君  瞿章华 《力学学报》2003,35(2):140-146
研究用于非结构动网格的弹簧近似方法,采用顶点弹簧描述,导出并讨论了弹簧倔强系数的取值。通过引入边界修正和扭转效应修正,对标准弹簧近似方法进行了改进,转动翼型算例的结果表明,改进后的方法大大提高了网格变形能力和网格质量,应用该动网格方法耦合求解基于(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)描述的三维Euler方程,模拟了作俯抑振动的矩形机翼绕流,计算结果与实验数据及文献计算结果十分一致,作为多个自由刚与流体耦合运动问题的简单例证,耦合刚体动力学方程,模拟了激波与双立方体的相互作用,得到了非定常流场结构,研究表明,基于弹簧近似的非结构动网格与有限体积流式流场解算器相结合,是模拟包含运动边界的非定常流动问题的有效方法。  相似文献
5.
对流扩散方程的摄动有限体积(PFV)方法及讨论   总被引:10,自引:2,他引:8  
高智  柏威 《力学学报》2004,36(1):88-93
在有限体积(FV)方法的重构近似中,引入数值摄动处理,即把界面数值通量摄动展开成网格间距的幂级数,并利用积分方程自身的性质求出幂级数的系数,同时获得高精度迎风和中心型摄动有限体积(PFV)格式.对标量输运方程给出积分近似为二阶、重构近似为二、三和四阶迎风和中心型PFV格式,这些PFV格式的结构形式及使用基点数与一阶迎风格式完全一致,迎风PFV格式满足对流有界准则;二阶和四阶中心PFV格式对网格Peclet数的任意值均为正型格式,比常用的二阶中心格式优越.用一维标量输运和方腔流动算例说明PFV格式的优良性能,并把PFV方法与性质相近的摄动有限差分(PFD)方法及相关的高精度方法作了对比分析.  相似文献
6.
力学小议   总被引:9,自引:1,他引:8  
在解决流体力学问题时,要多用计算手段,并应推广使用计算流体力学的商品软件,以避免重复劳动。  相似文献
7.
计算流体力学中的验证与确认   总被引:9,自引:0,他引:9       下载免费PDF全文
计算流体力学(CFD)在航空航天等诸多领域的应用越来越广泛.特别是近年来, CFD在 实际飞行器的设计中扮演着越来越重要的角色, 许多设计参数直接来源于CFD的计算结果. 由此, 飞行器设计师对CFD提供结果的可信度提出了更高的要求.验证(verification)与 确认(validation)是评价数值解精度和可信度的主要手段.本文综述了国内外开展CFD验 证与确认研究的进展.在引言中论述了开展CFD验证与确认的重要性和必要性, 简述了国内 外CFD验证与确认研究的历史和发展现状.第2节中讨论了CFD验证与确认的一些基本概念, 以及这些概念定义的形成过程, 并指出了进行CFD验证与确认的基本步骤.第3节和第4节分 别讨论了CFD验证与确认的方法, 如CFD验证中的精确解比较方法, 制造解比较方法, 网格 收敛性研究;CFD确认中的层次结构, 流动分类法, 确认实验指南.在第5节中我们列举了 几个CFD验证与确认的应用实例.最后, 对我国开展CFD验证与确认研究工作提出了若干建 议, 包括:(1)开展流动分类法研究,(2)推行软件质量工程方法,(3)开展规范精细的实 验, 建立国内的网络数据库.  相似文献
8.
颅内动脉瘤血液动力学和破裂机理的数值模拟进展   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
通过有限元法数值模拟来研究颅内动脉瘤形成、发展和破裂 与其血液动力学参数的关系,对于临床医学特别是介入疗法具有重 要的指导意义。本文对于近年国外出现的各种计算模型及其主要结 果做一综述。  相似文献
9.
????????   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
点格自动机(或译细胞自动机,cellular automata)是一种数学模型,J.von Neumann在40年代提出时,想用它来在计算机上模拟生物系统中某些自组织(self-organization)现象。八十年代以来,由于计算机技术和计算机科  相似文献
10.
非线性湍流模式研究及进展   总被引:6,自引:1,他引:5       下载免费PDF全文
符松 《力学进展》1995,25(3):318-328
现代湍流模式研究已经超出了经典的Boussinesq涡粘性概念和线性的雷诺应力输运范畴,湍流运动过程中的非线性本质已成为模式研究人员所关心的中心问题。其目的在于使湍流模式能更加真实地再现湍流运动的复杂性,提高模式的适用范围,使复杂湍流能够得到合理的模拟,非线性湍流模式在解决复杂湍流运动的计算中已经取得可喜进展,正逐步应用于工程湍流的计算。同时,工程中的湍流问题计算也已走出了简单剪切流动类型及传统的k-ε(及其它形式的)二方程模式框架,二阶矩封闭模式在先进的工程计算中已被用来解决诸如可压缩的空气动力学、发动机气缸及三维复杂几何场内等具有重要应用背景的流动问题,并逐步进入计算流体力学商业软件包。  相似文献
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