基于非结构四边形背景网格的各向异性自适应求解算法研究

来源 :第十五届全国计算流体力学会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuchenyk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  复杂几何外形问题中多尺度及各向异性的特征的捕捉,对于计算结果的精确性有很大的意义。本文发展了基于非结构化四边形背景网格的各向异性的自适应网格生成方法,能容易生成高质量的贴体自适应网格,同时占用内存少、效率高的优点,并且能容易捕捉各向异性的特征。本文详细阐述了具体的数据结构和自适应算法,最后应用NACA0012翼型绕流问题的数值模拟来考察发展的自适应算法。
其他文献
对梯度飞片撞击实验中具有冲击加载-斜波加载-斜波卸载的复杂路径加载实验中的金属铝材料的波剖面信息进行了数据分析和处理,利用反积分方法对铝材料\氟化锂窗口界面处的速度剖面进行了反向积分计算,所得计算结果和正向计算结果比较吻合较好,此外还计算得到了材料内能、温度、声速、应变率在复杂路径加载中变化规律,给出了材料的P-V参考线,所得结果可为正向积分计算结果提供校核,亦可为反积分方法进一步用于复杂路径加载
本文建立了大展弦比轻质复合材料机翼的动力学方程,分析了复合材料铺层角对机翼颤振速度的影响,数值算例给出机翼在不同的脉动激励频率下机翼的前两阶幅频响应曲线,并分析了速度对幅频响应的影响,数值算例结果为合成射流的控制提供了理论依据。
快速多极子算法(FMM:Fast Multipole Method)是三维粒子长距离相互作用的一种高精度快速计算方法。在JASMIN上,基于进程/线程两级并行实现策略,研制了求三维Laplace方程FMM(Fast MultipoleMethod)的并行解法器模块“JASMIN-3DLapFMM”。该解法器已成功应用于三维静电场远场势的并行计算。数值实验表明,固定单机问题,在上万个处理器核上模拟百
本文研究了基于定常流动解和伴随方程定常解基础上的传统的伴随方法。在此基础上对定态飞行气动外形的优化设计提出了基于非定常流动控制方程瞬态解和非定常伴随方程瞬态解的新的优化方法,称之为动态演化伴随方法。这种新的优化方法保留了传统伴随方法适用于具有大数量设计变量的气动优化问题,而且比传统的伴随方法可节省大量的计算时间。大量算例计算结果表明,新方法与传统方法具有相同的精度。
液滴表面的不稳定性在液滴变形和破碎过程中极其重要。在高速气流中,一般由Rayleigh-Taylor不稳定性和Kelvin-Helmholtz不稳定性相互竞争而决定其破碎形式。通过发展一套基于Level Set函数和Cut Face方法的满足一致性和守恒率的可压缩多相流计算流体力学方法MuSiC(Muti-scale Simulation Code)-CCASSIM(Consistent,Cons
实现基于kriging代理模型的Monte-Carlo方法对湍流模型参数的优化。应用MATLAB工具包对湍流模型待测参数进行正态随机抽样,计算样本的目标函数值并采用krging代理模型预测未采样区的目标函数值,进而采用Monte-Carlo方法对目标函数进行统计分析,预测出置信度为95%的置信区间,反向求出待测参数的期望。以RAE2822超临界翼型为研究对象,将该方法初步应用于SST模型中α1参数
本文针对激光聚变(ICF)、天体物理等应用问题中的辐射流体力学数值模拟,研究求解三温辐射流体力学方程组的拉格朗日格式;具体设计了一种在柱坐标系下可同时具有球对称、守恒与健壮特性的拉格朗日格式。将其运用于ICF二维总体程序-LARED集成程序中,对多介质多温激波管问题以及辐射内爆模型的模拟显示了新格式在球对称、健壮、不振荡等方面的优良特性。
发展了一种基于目标函数误差估算的网格自适应准则,进而通过网格自适应处理提高目标函数的计算精度。首先描述了目标函数的误差估算及修正的方法,该方法通过伴随方程将原方程的残值误差与目标函数联系起来。然后,基于误差估算建立网格自适应准则,以减少目标函数修正后的剩余误差,提高目标函数的计算精度。最后将该准则应用于NACA0012翼型无粘可压流的网格自适应模拟。数值实验成功地捕获了与升力、阻力等目标函数相关的
多体分离过程会产生复杂的气动干扰,正确模拟分离过程的气动特性对安全分离至关重要。本文利用重叠网格技术,采用三维可压缩N-S方程对以子母弹为代表的典型超声速多体分离问题进行数值模拟,研究子母弹不同相对位置时的流场特性,对其流场干扰特性和子母弹受力情况进行分析,为子母弹安全分离提供参考。
嵌套网格插值边界优化是嵌套网格实现自动挖洞寻点的一项重要技术,本文给出了一种基于单元比较的插值边界优化算法,通过该算法可以将插值边界优化到一个理想的位置,在该位置进行信息交换可有效提高计算精度,减少流场的计算量,实现了嵌套网格自动化预处理。通过将自动化预处理软件与流场解算器耦合,实现了非定常NACA0012的俯仰运动数值计算,数值结算结果与实验值吻合度较好,数值计算结果有力的证明了该方法的有效性。