CFD中无网格法若干关键技术研究与应用
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第15-26页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第15-17页 |
1.2 项目支持 | 第17页 |
1.3 国内外研究概况 | 第17-25页 |
1.3.1 无网格法的发展 | 第17-21页 |
1.3.2 无网格法在计算流体力学中的应用 | 第21-24页 |
1.3.3 无网格法目前存在的问题 | 第24-25页 |
1.4 本文主要研究工作与内容 | 第25-26页 |
2 基于Euler方程的无网格数值算法 | 第26-47页 |
2.1 引言 | 第26页 |
2.2 控制方程 | 第26-27页 |
2.3 无量纲化 | 第27页 |
2.4 空间导数拟合 | 第27-30页 |
2.5 通量计算格式 | 第30-35页 |
2.5.1 Batina中心格式 | 第30-31页 |
2.5.2 AUSM+格式 | 第31-32页 |
2.5.3 AUSM+-up格式 | 第32-33页 |
2.5.4 变量重构 | 第33-35页 |
2.6 边界条件 | 第35-38页 |
2.6.1 固壁边界条件 | 第35-36页 |
2.6.2 远场边界条件 | 第36-38页 |
2.7 时间迭代 | 第38-40页 |
2.7.1 Runge-Kutta显式格式 | 第38-39页 |
2.7.2 当地时间步长 | 第39-40页 |
2.7.3 隐式残值光顺 | 第40页 |
2.8 算例验证 | 第40-46页 |
2.8.1 Riemann问题:Sod激波管 | 第40-42页 |
2.8.2 激波冲击圆柱 | 第42-43页 |
2.8.3 超音速前向台阶绕流 | 第43-45页 |
2.8.4 NACA0012翼型绕流 | 第45-46页 |
2.9 本章小结 | 第46-47页 |
3 基于N-S方程的无网格数值算法 | 第47-66页 |
3.1 引言 | 第47页 |
3.2 控制方程 | 第47-48页 |
3.3 粘性项离散 | 第48-49页 |
3.4 点云重构 | 第49-51页 |
3.4.1 点云重构方案 | 第49-50页 |
3.4.2 寻点插值方法 | 第50-51页 |
3.5 层流算例验证 | 第51-54页 |
3.6 湍流模型 | 第54-59页 |
3.6.1 Baldwin-Lomax模型 | 第55-56页 |
3.6.2 k-ω SST两方程模型 | 第56-57页 |
3.6.3 k-ω TNT两方程模型 | 第57-58页 |
3.6.4 湍流边界条件 | 第58-59页 |
3.7 湍流算例验证 | 第59-65页 |
3.7.1 NACA0012翼型湍流流动 | 第59-61页 |
3.7.2 RAE2822翼型湍流流动 | 第61-62页 |
3.7.3 后向台阶大分离流动 | 第62-65页 |
3.8 本章小结 | 第65-66页 |
4 无网格/笛卡尔网格定常流动模拟 | 第66-81页 |
4.1 引言 | 第66页 |
4.2 控制方程 | 第66页 |
4.3 无网格法数值离散 | 第66-68页 |
4.4 笛卡尔网格数值离散方法 | 第68页 |
4.5 重叠区域的处理方法 | 第68-72页 |
4.5.1 重叠区域的划分 | 第68-71页 |
4.5.2 区域间信息传递 | 第71-72页 |
4.6 算例验证与分析 | 第72-80页 |
4.6.1 NACA0012翼型无粘绕流 | 第72-75页 |
4.6.2 NACA0012双翼型无粘绕流 | 第75-76页 |
4.6.3 超音速圆球绕流 | 第76-77页 |
4.6.4 B1AC2R标准导弹模型 | 第77-80页 |
4.7 本章小结 | 第80-81页 |
5 无网格/笛卡尔网格动边界流动模拟 | 第81-117页 |
5.1 引言 | 第81页 |
5.2 控制方程 | 第81-82页 |
5.3 边界条件 | 第82-83页 |
5.3.1 运动固壁边界条件 | 第82页 |
5.3.2 人工边界 | 第82-83页 |
5.4 耦合六自由度运动方程 | 第83-87页 |
5.4.1 刚体运动控制方程 | 第83-86页 |
5.4.2 耦合求解方案 | 第86-87页 |
5.5 混合方法动态执行方案 | 第87-89页 |
5.6 算例验证与分析 | 第89-116页 |
5.6.1 NACA0012翼型俯仰振荡 | 第89-91页 |
5.6.2 二维外挂物投放过程模拟 | 第91-94页 |
5.6.3 模拟试验用脱壳穿甲弹发射及脱壳过程 | 第94-116页 |
5.7 本章小结 | 第116-117页 |
6 结论与展望 | 第117-120页 |
6.1 本文主要研究成果 | 第117-118页 |
6.2 本文研究工作的创新点 | 第118页 |
6.3 未来工作展望 | 第118-120页 |
致谢 | 第120-121页 |
参考文献 | 第121-133页 |
附录 | 第133页 |