跨音速平面葉柵湍流流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算方法的研究.pdf

1、本文采用了求解壓力速度耦合的SIMPLE算法，以壓力為主要求解變量對(duì)Navier-Stokes方程進(jìn)行數(shù)值求解。在二維任意曲線坐標(biāo)系下，詳細(xì)推導(dǎo)了流動(dòng)控制方程和壓力修正方程的離散方程，在此基礎(chǔ)上編寫了平面葉柵湍流流場(chǎng)的計(jì)算程序。程序建立在完全守恒結(jié)構(gòu)化的有限體積框架上，采用非交錯(cuò)網(wǎng)格布局，將所有變量存儲(chǔ)于同一主節(jié)點(diǎn)上。選用笛卡爾速度分量作為動(dòng)量方程的求解變量，易于簡(jiǎn)化離散方程的形式。 為了消除采用非交錯(cuò)網(wǎng)格布局時(shí)出現(xiàn)的非物理性壓

2、力振蕩現(xiàn)象，文中采用Rhie和Chow提出的“動(dòng)量插值”的方法。選用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型來(lái)進(jìn)行湍流流動(dòng)的數(shù)值模擬，在固體壁面處采用了壁面函數(shù)法來(lái)進(jìn)行邊界條件的處理。為了提高計(jì)算精度，納入了高階精度的QUICK格式，CUI格式，和具有TVD特性的MUSCL格式，均通過(guò)在一階迎風(fēng)格式的基礎(chǔ)上引入附加源項(xiàng)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。 采用本文編制的程序，主要針對(duì)可壓縮的雙圓弧平面葉柵應(yīng)用以上的幾種格式在不同網(wǎng)格下進(jìn)行了數(shù)值模擬。計(jì)算結(jié)果與一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及文