多块网格技术及其在操纵面绕流计算中的应用

采用中心有限体积法求解Navier-Stokes方程组，利用点对点搭接及面搭接多块网格技术成功地进行了多段翼型和存在外形间断（剪刀差）的带操纵面三维机翼的网络生成及粘性绕流场数值计算，使用重叠面积加权插值及Ramshaw算法实现了面搭接的多块网格之间的信息传递开保证了通量守恒，并将流场计算结果与实验数据进行了对比。     

动力发动机内外流场数值模拟

采用分区网格技术，以Ｅｕｌｅｒ方程为主控方程，数值模拟了民用飞机的动力发动机内外流场。     

多段翼型粘性绕流多块网格数值模拟

采用多块结构网格和分区求解技术对多段民办型绕流进行雷诺平均NS方程数值模拟，并将计算的压力分布与实验进行了比较。     

全机跨音速大迎角绕流的数值分析

应用有限体积法求解Ｅｕｌｅｒ方程计算了真实飞机外形的跨音速大迎角绕流流场及空气动力特性。本方法能自动捕获大后掠机翼前缘脱体涡，侧缘涡，机身体涡以及它们间的相互干扰。计算的机翼压力分布及全机气动力系数与实验值符合良好。表明了本文所采用的计算网格生成技术及流场计算方法是有效、可行的。     

跨音速大迎角绕流的Euler方程数值模拟

采用保角变换与代数方法相结合，生成全场统一的贴体、正交Ｏ－Ｈ型网格．采用有限体积法求解Ｅｕｌｅｒ方程，模拟具有歼击机外形的全机及翼身组合体大迎角跨音速绕流．计算表明，法向力系数、气动中心位置及压力分布的计算结果与实验结果吻合良好     

应用笛卡尔非结构切割网格进行外挂物投放的数值模拟

描述了一种新的网格生成技术，即笛卡尔非结构切割网格技术，采用叉树数据结构，完成了几种单段和多段翼型以及三维机翼的网格生成，应用中心有限体积法，对其绕流问题进行Euler方程数值模拟，并将计算结果与实验数据进行对比，在机翼绕流数值模拟的基础上，求解出机翼带外挂物的分离投放的流场计算问题。     

翼吊式双发民机机体/动力装置一体化数值分析

介绍了多块网格技术与流场分区求解方法在翼吊式双发民机机体／动力装置一体化研究中的应用。数值求解Ｅｕｌｅｒ方程模拟复杂组合体绕流。采用边界层方程／Ｅｕｌｅｒ方程耦合迭代技术进行翼面粘性修正。为保持Ｅｕｌｅｒ注解中计算网格固定,粘流／无粘流耦合迭采用表面源模型。该方法对某民用飞机模型跨音速绕流流场进行了数值模拟,机翼表面计算压力分布与实验吻合良好。     

湍流模型在复杂流场数值模拟中的应用

采用4种湍流模型：代数Baldwin-Lomax(B-L)模型、半方程Johnson-King(J-K)模型的两个版本(J-K90A和J-K92)以及两方程k-g模型,分别数值模拟了导弹超音速流动、NASA TN D-712标模和民机翼身组合体(两区C-O网格)跨音速流动．采用中心有限体积和多步Runge-Kutta方法数值积分三维可压缩雷诺平均Navier-Stokes(N-S)方程组,k-g湍流模型方程的求解采用类似于N-S方程组的方法进行．所有湍流模型均能很好地模拟附体及小分离流动;对于大攻角、分离剧烈的导弹流动,k-g和J-K92模型与实验吻合更好;B-L模型在模拟民机跨音速流动时,它所捕捉的激波位置较其余3种模型靠后．利用多块网格模拟民机翼身组合体流场时,k-g模型的模拟能力强于其余3种模型．     

高精度边界格式的研究

利用有精确解的Ｒｉｎｇｌｅｂ流动，构造了对流场数值解精度进行检验的“Ｒｉｎｇｌｅｂ机器”．重点讨论了边界格式对流场数值解的影响及高精度边界格式的建立．计算表明，在场内应用二阶精度格式情况下，采用二阶精度的边界格式所得到的流场解精度将大大高于采用一阶边界格式所得到的精度．为提高流场解的精度，不仅需要高精度的边界格式，还必须注意边界格式与场内格式的匹配．计算还表明，采用特征线修正的方法能有效地提高边界处理的精度