本文將基于MAC（Marker and cell）交錯(cuò)網(wǎng)格上的半拉格朗日方法推廣應(yīng)用于求解不可壓縮多介質(zhì)流動問題,并利用修正的BFECC（back and forth error compensation and correction）方法提高格式的精度。通過求解Level set方程捕捉界面的位置,利用NGFM（New Ghost Fluid Method）方法定義界面邊界條件,將多介質(zhì)問題轉(zhuǎn)化為單介質(zhì)問題進(jìn)行計(jì)算。給出了一種求解不可壓縮多介質(zhì)流動問題的簡單且高效的數(shù)值算法。本文針對多個(gè)經(jīng)典算例進(jìn)行數(shù)值試驗(yàn),數(shù)值結(jié)果表明本文所給出的方法可以有效的模擬流體的運(yùn)動細(xì)節(jié)。 

【文章來源】：南京航空航天大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：45 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

-，交錯(cuò)網(wǎng)格

不可壓縮多介質(zhì)流動問題的數(shù)值模擬 q 可以用來表示速度、密度或溫度。我們用根據(jù)拉格朗日方法個(gè)流體粒子，流體粒子會隨著流體運(yùn)動，跟蹤并計(jì)算每一時(shí)刻的解。下面首先來確定上一時(shí)刻流體粒子所在的位置。動滿足方程 xu xddt 對流方程(2.25)的特征方程，利用歐拉公式離散可以得到 1 1x x u xn n nt 1 1x x u xn n nt （這里速度使用求解外力項(xiàng)得到的中間速度uA）可以得到流體

可以得到11(1 )nin njnp jq q q q ，我們采用雙線性插值進(jìn)行計(jì)算。假定流體粒子從位置1 1[ , ] [ , ]i i j jx x y y 中，則11 , ,1 11( )n ni ii j i ji i i if Rx x x xq qx x x x 1, ,1 12 1 1 1( )i ii j i ji i i in nx x x xf Rx x xq qx n1,j 11121( ) ( )ji pjj j jjny y y yq f fy yq R Ry y

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]解大型稀疏線性代數(shù)方程組的預(yù)條件Krylov子空間方法[J]. 鄧健新.  數(shù)值計(jì)算與計(jì)算機(jī)應(yīng)用. 1994(01)

博士論文
[1]氣液兩相流動相界面追蹤方法及液滴撞擊壁面運(yùn)動機(jī)制的研究[D]. 宋云超.北京交通大學(xué) 2013



本文編號：3381717