航空学报
航空學報
항공학보
ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA
2010年
6期
1099-1105
,共7页
熊生伟%钟诚文%卓丛山%李凯%陈效鹏
熊生偉%鐘誠文%卓叢山%李凱%陳效鵬
웅생위%종성문%탁총산%리개%진효붕
BGK%气体运动论%非均匀%贴体网格%翼型
BGK%氣體運動論%非均勻%貼體網格%翼型
BGK%기체운동론%비균균%첩체망격%익형
以气体运动论BGK (Bhatnagaar-Gross-Krook)格式为基础,通过改进非均匀网格下的通量计算方法,把气体运动论BGK方法应用到二维贴体网格上模拟了可压缩的无黏和黏性流动.在重构阶段,以交界面周围4个网格单元为一组,先把每个网格单元的宏观量(密度、动量和总能量)转换在相对于交界面的坐标系下,然后使用van Leer限制器插值求出交界面的宏观量,在求解阶段再使用BGK理论求出流过交界面的通量.通过上述方法使贴体网格和均匀网格,在计算格式上一致,与其他求解二维贴体网格的气体运动论BGK方法相比,该方法相对简单,计算量减小.结合贴体网格通量计算和气体运动论BGK格式方法理论,分别对亚、跨、超声速下的NACA0012翼型绕流进行了数值模拟和对比研究,所得可压缩无黏流动的数值结果与北大西洋公约组织航天研究与发展咨询组(AGARD)的结果吻合良好.本文还模拟了低雷诺数状态下的可压缩黏性流动,所得结果与文献中的数值计算结果吻合良好,证明了该方法在数值模拟及激波捕捉方面具有鲁棒性,为在复杂流动中的应用提供了一种简单的途径.
以氣體運動論BGK (Bhatnagaar-Gross-Krook)格式為基礎,通過改進非均勻網格下的通量計算方法,把氣體運動論BGK方法應用到二維貼體網格上模擬瞭可壓縮的無黏和黏性流動.在重構階段,以交界麵週圍4箇網格單元為一組,先把每箇網格單元的宏觀量(密度、動量和總能量)轉換在相對于交界麵的坐標繫下,然後使用van Leer限製器插值求齣交界麵的宏觀量,在求解階段再使用BGK理論求齣流過交界麵的通量.通過上述方法使貼體網格和均勻網格,在計算格式上一緻,與其他求解二維貼體網格的氣體運動論BGK方法相比,該方法相對簡單,計算量減小.結閤貼體網格通量計算和氣體運動論BGK格式方法理論,分彆對亞、跨、超聲速下的NACA0012翼型繞流進行瞭數值模擬和對比研究,所得可壓縮無黏流動的數值結果與北大西洋公約組織航天研究與髮展咨詢組(AGARD)的結果吻閤良好.本文還模擬瞭低雷諾數狀態下的可壓縮黏性流動,所得結果與文獻中的數值計算結果吻閤良好,證明瞭該方法在數值模擬及激波捕捉方麵具有魯棒性,為在複雜流動中的應用提供瞭一種簡單的途徑.
이기체운동론BGK (Bhatnagaar-Gross-Krook)격식위기출,통과개진비균균망격하적통량계산방법,파기체운동론BGK방법응용도이유첩체망격상모의료가압축적무점화점성류동.재중구계단,이교계면주위4개망격단원위일조,선파매개망격단원적굉관량(밀도、동량화총능량)전환재상대우교계면적좌표계하,연후사용van Leer한제기삽치구출교계면적굉관량,재구해계단재사용BGK이론구출류과교계면적통량.통과상술방법사첩체망격화균균망격,재계산격식상일치,여기타구해이유첩체망격적기체운동론BGK방법상비,해방법상대간단,계산량감소.결합첩체망격통량계산화기체운동론BGK격식방법이론,분별대아、과、초성속하적NACA0012익형요류진행료수치모의화대비연구,소득가압축무점류동적수치결과여북대서양공약조직항천연구여발전자순조(AGARD)적결과문합량호.본문환모의료저뢰낙수상태하적가압축점성류동,소득결과여문헌중적수치계산결과문합량호,증명료해방법재수치모의급격파포착방면구유로봉성,위재복잡류동중적응용제공료일충간단적도경.
