许成骅
,
王宏光
工程热物理学报
本文通过求解二维雷诺时均Navier-Stokes方程,对壁面局部振动的二维管内流场进行可压缩流体的数值模拟,分析振动频率、振幅及相位对流场的影响.研究表明:振动频率上升,可使静压变化区域缩小,同时静压变化幅度增加;振幅变化不影响静压变化范围,仅作用于静压变化幅度;振动相位变化,局部振动壁面向管内输入能量,生成交替的高低压圈.此研究结果为进一步模拟燃气轮机叶片振动对气膜冷却的影响提供参考.
关键词:
管道流动
,
壁面振动
,
边界条件
,
可压缩流动
刘继平
,
周志杰
,
种道彤
,
严俊杰
工程热物理学报
采用可压缩流动的SIMPLE算法对一维封闭空腔内由边界突然加热所引起的非稳态热声波进行了数值模拟,对流-扩散项采用了中心差分、一阶迎风差分、QUICK、及MUSCL等不同格式.计算表明各种格式均存在不同程度的虚假振荡现象,其大小与热声波的强度及离散格式的形式等多种因素有关.这些结果对热声波的进一步研究及高效可靠的对流差分格式的开发具有重要意义.
关键词:
热声对流
,
SIMPLE算法
,
数值振荡
,
可压缩流动
任晓栋
,
顾春伟
工程热物理学报
本文开发了一套基于非结构网格的间断有限元方法（DG）程序,并对与单元形状无关的斜率限制器进行了研究。此程序支持多种网格类型,能够方便应用于具有混合单元的非结构网格,具有处理复杂几何结构的能力,为研究叶轮机械内部复杂流动现象提供了有效的研究工具。本文利用该程序对若干典型无黏和黏性问题进行数值模拟,结果表明,该程序具有较高的可信度,能够处理具有混合单元的非结构网格,并给出良好的数值模拟结果。
关键词:
间断有限元
,
混合非结构网格
,
斜率限制器
,
Taylor基函数
,
可压缩流动
吴文权
,
居江宁
工程热物理学报
推导了可压缩流动旋涡动力学基本方程，并分析了其基本性质。如同不可压流动，在可压缩流动中旋涡同样具有场与物质两重特征。得出了可压缩流中的旋涡诱导速度公式，对Biot-Savart方程进行了可压缩修正。基于Lagrangian框架下的粒子方法，求解可压缩流中的胀量项，从而用离散涡模型求解了非定常、不稳定、可压缩流场。数值实验验证了提议的计算方法有效性。并分析了可压缩流动中旋涡运动的特征，与不可压流动的差别。
关键词:
可压缩流动
,
旋涡
,
离散涡方法
黄典贵
工程热物理学报
流体力学的动量方程、能量方程、湍动能方程和耗散方程都具有对流扩散方程的形式,但连续方程却不是对流扩散型的.对于可压缩问题,本文通过合理的数学推导,不作任何近似、假定与简化,得到一个全新的连续方程形式.该连续方程以压力为未知变量,并具有对流扩散型形式,使得所有的流体动力学方程组都具有完全统一的方程形式,给出了这种三维对流扩散方程组的有限精确差分计算格式.对流体力学的进一步发展具有一定意义.
关键词:
可压缩流动
,
对流扩散方程
,
流体力学
王中南
,
林智荣
,
袁新
工程热物理学报
针对燃气轮机内流高温、变组分的问题,在已有高精度、高分辨率算法的基础上发展了一套高速可压缩多组分流动数值计算方法.为了解决高速多组分流动中存在的特殊问题,采用全组分方程隐式联立求解和扩散速度修正方法提高了组分的守恒性和计算精度;通过求解比热比输运方程,消除了间断附近的压力振荡.经过多个典型算例验证,说明了本文方法的有效性,从而为下一步进行新一代燃气轮机内部真实流动的模拟奠定了基础.
关键词:
多组分
,
可压缩流动
,
隐式联立求解
