本文關(guān)鍵詞： 加權(quán)緊致非線性格式 激波/邊界層干擾 Euler通量 高階精度 熱流　出處：《應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)》2016年12期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：高階精度加權(quán)緊致非線性格式(WCNS)越來越廣泛地應(yīng)用于復(fù)雜流動(dòng)數(shù)值模擬.WCNS可以與多種無粘通量分裂方法結(jié)合起來使用.但是,常見的通量分裂方法都是基于低階格式發(fā)展起來的,目前還不清楚哪些通量分裂方法最適合WCNS,也不知道這些方法與高階格式結(jié)合時(shí)將會(huì)產(chǎn)生什么效果.表面熱流計(jì)算是高超聲速流動(dòng)數(shù)值模擬的難點(diǎn)之一,為了在熱流計(jì)算時(shí)選擇合適的通量,研究了多種通量分裂方法的耗散大小.每種通量都可以表示成中心部分與耗散部分之和.這些通量的中心部分相同且非常簡單,但是耗散部分較為復(fù)雜,且不同的通量分裂方法可導(dǎo)致不同的耗散表達(dá)式.通過對通量耗散進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)耗散大小與網(wǎng)格界面兩側(cè)的物理量跳躍近似線性正相關(guān).數(shù)值計(jì)算表明高階格式得到的網(wǎng)格界面左右兩側(cè)的物理量跳躍通常遠(yuǎn)比低階格式小,因而帶來的通量耗散小.通過3個(gè)典型算例考察了通量耗散對熱流計(jì)算的影響,其中包括高超激波/邊界層干擾算例.基于對van Leer通量、Steger-Warming通量、KFVS通量、Roe通量、AUSM類通量和HLL類通量的考察,給出了通量選擇建議.
[Abstract]:The high order precision weighted compact nonlinear scheme (WCNS) is more and more widely used in numerical simulation of complex flow. WCNS can be used in conjunction with a variety of viscidity flux splitting methods. However, Common flux splitting methods are based on low-order schemes. It is not clear which flux splitting methods are most suitable for WCNSs, and what effect these methods will have when combined with higher-order schemes. Surface heat flow meter is one of the difficulties in numerical simulation of hypersonic flow. In order to select the appropriate flux in the calculation of heat flux, the dissipation size of various flux splitting methods is studied. Each flux can be expressed as the sum of the central part and the dissipative part. The central parts of these fluxes are the same and very simple. But the dissipative part is more complex, Different flux splitting methods can lead to different dissipative expressions. By analyzing the flux dissipation, it is found that the magnitude of dissipation is approximately linearly correlated with the jump of physical quantities on both sides of the grid interface. The numerical results show that the higher order is higher. The leaps on the left and right sides of the grid interface are usually much smaller than the low-order schemes. Through three typical examples, the influence of flux dissipation on heat flux calculation is investigated. Based on the investigation of the van Leer flux and the KFVS fluxes, the suggestions for the selection of the van Leer fluxes are given based on the investigation of the van Leer fluxes and the HLL fluxes.
【作者單位】： 空氣動(dòng)力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心);中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心計(jì)算空氣動(dòng)力研究所;
【基金】：Project supported by the National Key Research and Development Project of China(2016YFA0401200) the National Natural Science Foundation of China(11301525)~~
【分類號】：O35

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 涂國華;鄧小剛;毛枚良;;兩種湍流模型及其可壓縮修正在高超壓縮拐角中的評估(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2012年01期

2 涂國華;鄧小剛;毛枚良;;消除粘性項(xiàng)高階離散數(shù)值振蕩的半結(jié)點(diǎn)-結(jié)點(diǎn)交錯(cuò)方法[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

3 涂國華;袁湘江;陸利蓬;;激波捕捉差分方法研究[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2007年04期

4 涂國華;袁湘江;夏治強(qiáng);呼振;;一類TVD型的迎風(fēng)緊致差分格式[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2006年06期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 涂國華;陳堅(jiān)強(qiáng);毛枚良;趙曉慧;劉化勇;;關(guān)于高階精度WCNS格式的無粘通量分裂方法（英文）[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2016年12期

2 董瑜;劉韓生;曹長沖;;4種TVD格式對調(diào)壓室水擊波的數(shù)值模擬[J];西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2016年04期

3 朱志斌;袁湘江;陳林;;高階緊致格式分區(qū)并行算法[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2015年06期

4 董瑜;劉韓生;曹長沖;;水擊波數(shù)值模擬中高分辨率TVD格式優(yōu)選[J];長江科學(xué)院院報(bào);2015年10期

5 朱志斌;袁湘江;陳林;;適用于超聲速流場計(jì)算的有限體積緊致算法[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2015年10期

6 涂國華;燕振國;趙曉慧;馬燕凱;毛枚良;;SA和SST湍流模型對高超聲速邊界層強(qiáng)制轉(zhuǎn)捩的適應(yīng)性[J];航空學(xué)報(bào);2015年05期

7 Zhao Guoqing;Zhao Qijun;;Parametric analyses for synthetic jet control on separation and stall over rotor airfoil[J];Chinese Journal of Aeronautics;2014年05期

8 涂國華;鄧小剛;閔耀兵;毛枚良;劉化勇;;CFD空間精度分析方法及4種典型畸形網(wǎng)格中WCNS格式精度測試[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2014年04期

9 涂國華;鄧小剛;毛枚良;;兩種湍流模型及其可壓縮修正在高超壓縮拐角中的評估(英文)[J];Chinese Journal of Aeronautics;2012年01期

10 閻超;于劍;徐晶磊;范晶晶;高瑞澤;姜振華;;CFD模擬方法的發(fā)展成就與展望[J];力學(xué)進(jìn)展;2011年05期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 涂國華;鄧小剛;毛枚良;;消除粘性項(xiàng)高階離散數(shù)值振蕩的半結(jié)點(diǎn)-結(jié)點(diǎn)交錯(cuò)方法[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

2 鄧小剛;劉昕;毛枚良;張涵信;;高精度加權(quán)緊致非線性格式的研究進(jìn)展[J];力學(xué)進(jìn)展;2007年03期

3 涂國華;袁湘江;夏治強(qiáng);呼振;;A CLASS OF COMPACT UPWIND TVD DIFFERENCE SCHEMES[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2006年06期

4 涂國華;袁湘江;夏治強(qiáng);呼振;;一類TVD型的迎風(fēng)緊致差分格式[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2006年06期

5 涂國華,羅俊榮;利用通量限制思想改進(jìn)緊致格式[J];計(jì)算物理;2005年04期

6 蔡力,封建湖,謝文賢,王振海;求解粘性Hamilton-Jacobi方程的高階方法[J];計(jì)算物理;2005年02期

7 涂國華,袁湘江,陳陸軍;適用于超聲速的一種通量限制型緊致格式[J];航空學(xué)報(bào);2004年04期

8 楊曉東,馬暉揚(yáng);適用于激波/邊界層相互作用的線性渦粘性湍流模式[J];航空動(dòng)力學(xué)報(bào);2002年03期

9 鄧小剛;高階精度耗散加權(quán)緊致非線性格式[J];中國科學(xué)(A輯);2001年12期

10 張紅杰,馬暉揚(yáng),童秉綱;高超聲速復(fù)雜流動(dòng)中湍流模式應(yīng)用的評估[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2001年02期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 王光學(xué);鄧小剛;劉化勇;王運(yùn)濤;;高階精度格式WCNS在三角翼大攻角模擬中的應(yīng)用研究[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2012年01期

2 劉昕;鄧小剛;毛枚良;;高精度非線性格式WCNS的分析研究與其應(yīng)用[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2007年03期

3 ;[J];;年期

，

本文編號：1527148