發(fā)布時間：2024-03-13 22:39

　　對等離子體物理磁流體力學(xué)理論模型及其求解方法進(jìn)行了研究。為克服解析法求解困難、適用范圍窄的弊端,對模型方程組的數(shù)值解法進(jìn)行了探討,并對其并行數(shù)值分析程序設(shè)計進(jìn)行了深入研究。為盡快完成磁流體力學(xué)方程組的并行解算程序,通過對模型的分析,將其退化到流體力學(xué)方程組,并完成了后者在笛卡爾坐標(biāo)下的串行解算軟件。然后對比研究了當(dāng)前流行的三種并行計算環(huán)境—openMP、MPI、CUDA,結(jié)合實驗室條件,搭建了基于MPI的并行運行環(huán)境。最后編寫完成了流體力學(xué)方程組的并行化處理程序,得到了預(yù)期的結(jié)果。這些工作為實驗室最終完成等離子體物理模擬仿真將起到重要作用。

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖4-1交錯網(wǎng)格中壓力和速度控制體位置

TCRt0STpRTCS02ρ=，muvv=ρ(4由于壓力和速度在同一點上布局會出現(xiàn)無法抑制鋸齒波的情況，因此需布局上做一些調(diào)整，即采用交錯網(wǎng)格進(jìn)行區(qū)域離散。采用交錯網(wǎng)格是為用動量插值[31-34]時也能夠避免速度場和壓力場的鋸齒波出現(xiàn)，圖4-1顯交錯網(wǎng)格。交錯網(wǎng)格能....

圖4-4管道中截面不同時刻的氣體密度分布投影-0.300.3-0.3/myx/mt=4.8-0.300.3-0.3/myx/mt=5.0-0.300.3-0.3x/m/myt=6.2

由圖4-4可以看到，在加熱初始階段，管道內(nèi)氣體吸收熱量受熱膨脹，氣布沿軸最低，此時對流作用不明顯，隨著加熱時間增長，氣體密度不均力作用下開始形成對流，但是對流速度很小，當(dāng)加熱時間進(jìn)一步增長，氣度增大，流動的非穩(wěn)定性開始顯現(xiàn)，氣體密度分布的規(guī)則形狀被破壞。當(dāng)把熱源采用平頂空心高....

圖4-6管道z向中截面上不同時刻流場速度矢量

x/m-0.300.300.3-0.3/my(a)N=10(c)N=30(e)N=50(g)N=70(k)N=110(i)N=90圖4-5管道中截面上不同時刻的氣體密度分布投影

圖4-5管道中截面上不同時刻的氣體密度分布投影

N=20N=40N=60N=80N=100N=120圖4-6管道z向中截面上不同時刻流場速度矢量(g)N=70(k)N=110(i)N=90圖4-5管道中截面上不同時刻的氣體密度分布投影

本文編號：3927676