基于人工可壓縮方法的方柱繞流數(shù)值模擬.pdf

1、采用數(shù)值計(jì)算手段實(shí)現(xiàn)對流動現(xiàn)象的模擬,是近年來流體工作者努力的目標(biāo).鑒于鈍體繞流在理論研究和實(shí)踐中所具有的重要意義,該文嘗試采用人工可壓縮方法和有限體積離散方法,實(shí)現(xiàn)對方柱繞流流場的數(shù)值模擬.基于CFD基本理論知識和常用數(shù)值計(jì)算方法,該文選取不可壓N-S方程作為控制方程.同時,為了使編寫的求解程序具有廣泛適應(yīng)性,該文對方程進(jìn)行了無量綱化處理.鑒于常用不可壓N-S方程求解方法中存在的速度和壓力耦合問題,該文采用人工可壓縮方法進(jìn)行求解,極大

2、的簡化了求解過程,使程序設(shè)計(jì)簡單化.為了求解泛定方程,該文在分析模擬對象流動特征的基礎(chǔ)上,給出了相應(yīng)的定解條件,包括初始條件和邊界條件.要數(shù)值求解流動問題,必須先對微分控制方程在計(jì)算域上進(jìn)行離散.根據(jù)計(jì)算對象的特征,該文采用直接法生成矩形均勻網(wǎng)格,對壓力、速度采用同位配置,并對有限體積網(wǎng)格所涉及的要素進(jìn)行設(shè)置.在前面論述基礎(chǔ)上,該文開發(fā)了幾組程序來分別實(shí)現(xiàn)對流動的求解和結(jié)果的顯示.利用計(jì)算程序,該文首先對方柱繞流流動進(jìn)行求解,成功模擬了