計(jì)算流體力學(xué)對(duì)于航空航天、國防工程、汽車制造、生物科學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域都起著重要的作用。其中對(duì)于爆轟及燃燒問題的研究,一直以來都是一個(gè)熱點(diǎn)問題。常見的爆轟模型包括CJ模型與ZND模型兩種。其中CJ模型由Chapman以及Jouguet分別提出,在該模型中,爆轟波陣面被看成一個(gè)伴隨著化學(xué)反應(yīng)的跳躍間斷,分離了已燃介質(zhì)和未燃介質(zhì),且化學(xué)反應(yīng)瞬間完成達(dá)到熱化學(xué)平衡。第二種是由Zeldovich、von Neumann以及Doering提出的ZND模型,它由CJ模型發(fā)展而來并考慮了化學(xué)反應(yīng)率。在這個(gè)模型中,認(rèn)為爆轟波陣面是一個(gè)激波,它觸發(fā)了化學(xué)反應(yīng)。在本文中,我們分別應(yīng)用了 CJ模型與ZND模型這兩種模型,提出了對(duì)應(yīng)的基于歐拉框架的守恒的數(shù)值方法。首先我們具體介紹了CJ爆轟模型對(duì)應(yīng)的守恒的數(shù)值方法。在這個(gè)方法中,我們將通過水平集技術(shù)去追蹤爆轟波陣面。在爆轟波陣面附近的計(jì)算單元內(nèi),爆轟波陣面將計(jì)算單元切割為兩個(gè)區(qū)域,分別為爆轟反應(yīng)物與生成物所在區(qū)域,對(duì)于這兩種流體分別應(yīng)用有限體積方法可以得到它們各自的計(jì)算格式。在這個(gè)算法中,水平集函數(shù)除了用于描述爆轟波陣面的位置,還將應(yīng)用于求解計(jì)算格式中的幾何量。為了... 

【文章來源】：中國工程物理研究院北京市

【文章頁數(shù)】：162 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖２．３：物質(zhì)界面處的黎曼解結(jié)構(gòu)

壓力與密度的數(shù)值結(jié)果

（ａ）?（ｂ）??圖２．４：壓力與密度的數(shù)值結(jié)果。??Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??１?￣?－??－?〇?ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ?－??－?ｅｘａｃｔ?—－?－??０．８?－?，?－??＞，０．６?－?－??ｔ??〇??ａ＞??＞?０．４?－?－??０．２?－?／?－??／??０?＾?．、■■＂■．?．Ｉ?ＩＩ??，■?，?Ｉ?，?，?Ｉ?Ｉ?，?Ｉ?．．，??０?０．２?０．４?０．６?０．８?１??Ｘ??（ｃ）??圖２．５：速度的數(shù)值結(jié)果。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]爆炸力學(xué)高精度數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J]. 王成,SHU Chi-Wang.  科學(xué)通報(bào). 2015(10)



本文編號(hào)：2993601