多块拼接笛卡尔网格下CE/SE方法在欧拉方程中的应用

来源 :2013中国力学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:linuxlovermm5
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针对流体力学问题,结合多块拼接笛卡尔网格技术,对时空守恒元解元方法进行了一系列研究,推导了二维Euler方程的构造格式,用非敏感克朗数计算格式避免了多块拼接网格的疏密不同带来的数值耗散.
其他文献
为了扩大流固耦合的计算范围,在考虑软腭的同时研究舌体对上气道阻塞的影响,提出一种"自适应动态边界"的近似处理方法,基本思路是不对舌体进行网格划分和有限元计算,而是在弹性理论半解析解答的基础上,将舌体表面处理成可变形的边界,然后进行流固耦合分析.
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利用基于笛卡尔网格的动网格技术和非定常计算方法,以某一在研型号导弹为背景,对该类折叠翼变形方案折叠和张开过程中的动态气动特性进行数值模拟,并结合准定常计算的结果进行分析.
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采用数值模拟方法确定临时看台结构的风载荷作用.由于桁架杆尺寸很小,故采用分块网格技术将计算域分成多块分别进行网格划分,对于立体桁架区域采用非结构化网格,其他区域采用结构化网格,进而进行CFD求解计算,并分析得到结构所受的风载荷作用.
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利用格子Boltzmann方法对自由流场以及平板间的串列双方柱绕流问题(Re=100)进行了数值模拟.着重研究了双方柱的间隙比以及平板间的阻塞比对上游和下游方柱的流动特性所产生的影响.文中给出了升、阻力系数以及Strouhal数的变化规律.
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针对三维非结构网格,构造了三维间断Galerkin有限元/有限体积混合格式(DG/FV混合格式).为了提高收敛速度,进一步发展了相应的隐式计算方法.采用Newton迭代方法,将隐式计算方法产生的非线性系统进行"线化";而每个Newton子迭代中产生的大型稀疏矩阵求解,采用Gauss-Seidel迭代.为了验证格式的精度和效率,利用上述的DG/FV混合格式以及时间隐式计算方法,对典型三维问题进行了数
会议
采用LBM方法模拟了三维球型绕流流动,在不同Re下,观察并分析尾流区及旋涡的不同形态及变化过程.其中LBM采用多松弛(MRT)模型,边界条件采用周期边界条件.LBE计算简单,容易编程,具有良好的并行性和可扩展性,未来在对大规模复杂边界流动的计算中具有很大的优势.
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从快速畸变条件下均匀湍流雷诺应力输运方程的形式出发,推导了雷诺应力各向异性张量及其不变量的演化方程.输运方程中压力-应变快速项具体形式的构造,以快速畸变理论为依据,通过引入应变率张量和旋转张量,将传统压力-应变快速项模式中的四阶张量Mlij(b)扩展为Mmlij(b,S,Ω)的形式,选取SSG和FLT这两种二阶矩模式作为基础,提出新的压力-应变快速项模式.
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引入了基于有限体积法的高分辨率格式求解式.通过两个模型问题来验证算法的有效性:平行平板电极和同心圆柱电极之间的电对流问题.数值结果与线性和非线性稳定性分析提供的临界参数吻合很好,同时数值计算提供了所有的相关物理量场的分布.数值结果突出了电对流问题的一个经典现象:流场中电荷分布的空白区域,即部分区域完全不存在离子.
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通过数值模拟,对低马赫数入流时由无限长斜劈触发的斜爆轰波进行了研究.数值模拟的控制方程采用二维Euler方程和两步化学反应模型,状态方程采用完全气体状态方程.数值计算的初始条件分别选为无反应的稳定的斜激波和非稳定的强速度间断两种情况.通过对两种初始条件触发的斜爆轰波的计算结果进行比较发现,初始条件对于最终的稳定结果没有影响,但是初始条件对于触发斜爆轰波的过程以及所需要的时间和斜劈长度具有十分显著的
会议
对SK平板实验进行了数值模拟,发现Gamma方程的扩散项系数越大,Theta方程的扩散项系数越小,流向网格密度越小,则转捩位置越靠前.根据方程系数和网格尺度对转捩位置影响量的关系,通过调整扩散项系数补偿网格引起的数值扩散的影响,可以降低了Gamma-Theta模型在较大雷诺数时的网格敏感性,减少转捩数值模拟的计算量.
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