收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

嵌边法出流条件在可压缩流直接数值模拟中的应用

苏彩虹  
【摘要】:直接数值模拟是目前研究流动问题的有效方法。由于计算域总是小于实际流动区域,选择恰当的边界条件是保证计算可靠的必要条件。对可压缩流,较常用的是基于特征关系的边界条件。但在非定常流的计算中,这种方法有时并不能给出令人满意的结果,特别是要求无反射的出流边界条件。其主要原因是,从特征关系角度看,只要是亚音速区,就总有入射特征波。除非能事先给出此波之值,否则总会有误差。而事先给出其值一般来说是不可能的。 在实现无反射出流条件的方法中,有一种所谓的嵌边法(fringe method),也称缓冲区法、海绵区法等,其主要思想是:在出流处增加一段特殊区域——嵌边区,在该区域内,经过修正的Navier-Stokes方程可将出流扰动衰减至足够小以尽可能地减弱出流反射波的强度。该方法对不可压缩流的有效性已在实际应用中被证实。本文采用直接数值模拟的方法,以嵌边法为出口边界条件试算了亚、超音速平板边界层扰动波的演化、超音速流中涡的传播、亚音速平板边界层扰动在尾缘的绕射问题,证实了嵌边法在可压缩流的计算中,比一般基于特征波分析的方法,可以取得更接近于真正无反射边界条件的结果。特别是在亚音速情况更是如此。本文还提出了一种衡量边界条件是否有效的评判标准。最后讨论了嵌边法的参数选取问题。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 高慧;;可压缩效应对平板湍流边界层影响的直接数值模拟[J];中国石油大学学报(自然科学版);2009年05期
2 张立;唐登斌;;近壁剪切流动中湍流斑的非线性演化[J];中国科学(G辑:物理学 力学 天文学);2006年01期
3 刘汉涛;仝志辉;安康;马理强;;溶解与热对流对固体颗粒运动影响的直接数值模拟[J];物理学报;2009年09期
4 嵇峰;樊建人;任安禄;岑可法;;非均匀来流对三维气固圆柱尾迹的影响[J];热力发电;2007年02期
5 陆昌根;曹卫东;钱建华;;N-S方程数值模拟方法研究及边界层中相干结构的非线性演化[J];空气动力学学报;2007年03期
6 苏铭德,文献波;横向流动对振荡圆柱作用的直接数值模拟[J];水动力学研究与进展A辑;1989年03期
7 林文贤;刘滔;;弱的负浮力射流研究进展[J];水动力学研究与进展A辑;2005年06期
8 马良栋;李增耀;陶文铨;;具有截面自然对流通道内湍流换热的直接数值模拟[J];西安交通大学学报;2007年03期
9 马良栋;李增耀;陶文铨;;高精度有限差分在湍流直接数值模拟中的应用[J];工程热物理学报;2007年05期
10 李德波;樊建人;易富兴;卢树强;岑可法;;可压缩颗粒圆孔射流并行直接数值模拟算法研究[J];工程热物理学报;2011年08期
11 陈斌,T.Kawamura,Y.Kodama;静止水中单个上升气泡的直接数值模拟[J];工程热物理学报;2005年06期
12 陈丽华;邵雪明;樊建人;;颗粒沉降运动的虚拟区域法直接数值模拟[J];工程热物理学报;2006年03期
13 李宁;罗纪生;;二维不可压缩平板边界层的紧致有限差分法[J];水动力学研究与进展A辑;2007年02期
14 董明;周恒;;BL模式在超声速湍流边界层中应用的检验[J];空气动力学学报;2009年01期
15 张劲柏;郑昭虎;;聚合物槽道湍流的直接数值模拟[J];北京航空航天大学学报;2009年12期
16 刘汉涛;常建忠;安康;苏铁熊;;热对流条件下双颗粒沉降的直接数值模拟[J];物理学报;2010年03期
17 姚军,嵇峰,刘兰,樊建人,岑可法;圆柱尾迹中颗粒运动的直接数值模拟研究[J];自然科学进展;2003年06期
18 王明皓,符松,章光华;竖直平板间自然对流的湍流频谱特性[J];力学与实践;2004年01期
19 刘亚明,柳朝晖,贺铸,郑楚光;均匀各向同性湍流中标量耗散的动力学特性[J];自然科学进展;2005年06期
20 陈林;唐登斌;;平面COUETTE流动的湍流斑研究(英文)[J];Transactions of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄素清;张森文;;具有分形边界条件的二维热传导方程的小波精细积分算法[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
2 李天翔;廖华胜;刘期勇;;整治河道段流场计算中边界条件的影响[A];第三届全国水力学与水利信息学大会论文集[C];2007年
3 许俊辉;吴卫平;;“边界时段”船舶事故高频原因及安全对策探析[A];江海直达船舶驾驶技术与安全管理论文集[C];2008年
4 王晓钢;王先驱;王嘉琦;;托卡马克等离子体磁流体模式的边界条件[A];第十五届全国等离子体科学技术会议会议摘要集[C];2011年
5 梅金顺;刘洪;;ω循环型边界条件[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
6 徐立;;可压缩流体二维R-T不稳定性的直接数值模拟[A];中国空气动力学学会物理气体动力学专业委员会第十一届学术交流会会议论文集[C];2003年
7 王健;许明;陈飞国;葛蔚;李静海;;单相流动直接数值模拟在GPU上的实现[A];中国颗粒学会第七届学术年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2010年
8 高阳;徐思朋;赵宝生;;满足Saint-Venant原理的压电板的边界条件[A];第二届全国压电和声波理论及器件技术研讨会摘要集[C];2006年
9 刘汉涛;仝志辉;安康;马理强;;溶解固体颗粒运动的直接数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
10 王尚旭;牟永光;;边界条件的一致性[A];1995年中国地球物理学会第十一届学术年会论文集[C];1995年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 顾卫国;表面活性剂减阻流体减阻机理的实验与直接数值模拟研究[D];上海交通大学;2010年
2 周哲;存在半球粗糙元的发展平板边界层流动中的颗粒输运的直接数值模拟研究[D];浙江大学;2010年
3 吕红;方形颗粒两相流的直接数值模拟[D];重庆大学;2011年
4 陈健;空间发展光滑圆管流动转捩的直接数值模拟[D];清华大学;2002年
5 杜磊;时域有限元电磁计算方法的研究[D];南京理工大学;2010年
6 罗坤;气固两相自由剪切流动的直接数值模拟和实验研究[D];浙江大学;2005年
7 夏钧;气固两相平面湍流射流的直接数值模拟[D];浙江大学;2002年
8 刘红娟;基于格子Boltzmann方法的撞击流的数值研究[D];华中科技大学;2007年
9 王忠恕;边界条件对柴油机瞬态工况下燃烧的影响及数值模拟[D];吉林大学;2006年
10 贺铸;非等温气固两相各向同性湍流的直接数值模拟[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏彩虹;嵌边法出流条件在可压缩流直接数值模拟中的应用[D];天津大学;2005年
2 朱晨洁;基于DNS的湍流反应流并行数值模拟构建及在SNCR中的应用[D];浙江大学;2005年
3 袁步平;浮力反应羽流三维直接数值模拟[D];中国科学技术大学;2011年
4 吴腾虎;管道内颗粒悬浮流中大颗粒和湍流相互作用的直接数值模拟研究[D];浙江大学;2011年
5 郭晓东;直接数值模拟与大涡模拟后台阶湍流流动[D];南京航空航天大学;2007年
6 蒋荣勤;高雷诺数下格子Boltzmann方法的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
7 邹丽;火灾羽流直接数值模拟[D];中国科学技术大学;2010年
8 张征宇;FENE链运动的直接数值模拟[D];浙江大学;2005年
9 金灿;可分离边界条件下的特征函数展开[D];天津大学;2010年
10 王滢;圆形深筒式消力井试验及消能机理研究[D];新疆农业大学;2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 江国成;发改委称:成品油价未达调价边界条件[N];新华每日电讯;2010年
2 黄建东;为什么要修这条新环路[N];上海证券报;2007年
3 郑冬梅;大坝安全监测新内涵[N];中国水利报;2008年
4 许发文;水中进占抢险之我见[N];黄河报;2008年
5 本报记者;控制指标是怎样确定的[N];中国安全生产报;2007年
6 铁木;如何研判农产品的天气市?[N];证券时报;2007年
7 联想控股有限公司总裁 柳传志;人才是事业的基石[N];中国企业报;2008年
8 董唯元;可用性度量是惟一指标[N];中国计算机报;2006年
9 张东刚 许安强;张河湾大坝刚柔相济堵底孔[N];中国水利报;2005年
10 本报记者 王然 整理;我是这样做企业的[N];经济观察报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978