检索结果-内蒙古大学图书馆

第十四届全国激波与激波管学术会议

作者：曹文斌李桦李伟罗凯国防科技大学航天与材料工程学院

本文在圆柱钝头绕流及前台阶激波反射等流动的数值试验基础上,分析了数值计算中出现的激波不稳定现象及熵修正方法对格式稳定性和分辨率的影响,发展了一种既克服了数值不稳定又能保持原有格式的精度和效率的熵修正方法。

关键词：数值模拟激波不稳定熵修正

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

一类新型激波捕捉格式的耗散性与稳定性分析

引用

物理学报 2015年第2期64卷 316-323页

作者：谢文佳李桦潘沙田正雨国防科学技术大学航天科学与工程学院长沙410073

高超声速流动是高复杂性的可压缩黏性流动,其中存在激波、剪切层、激波/激波干扰、激波/边界层干扰、旋涡与分离流动等复杂流场结构.对其进行准确模拟需要使用低耗散、强鲁棒性的激波捕捉方法.本文基于一类新型的通量项分裂方法,提出了... 详细信息

高超声速流动是高复杂性的可压缩黏性流动,其中存在激波、剪切层、激波/激波干扰、激波/边界层干扰、旋涡与分离流动等复杂流场结构.对其进行准确模拟需要使用低耗散、强鲁棒性的激波捕捉方法.本文基于一类新型的通量项分裂方法,提出了一种耗散低且鲁棒性好的激波捕捉格式K-CUSP-X.对该格式的耗散性和激波稳定性进行了详细的理论分析,得到了格式激波稳定的数值条件.推论认为,迎风格式激波稳定的充分条件为速度扰动量具有衰减性,数值实验验证了该推论.研究表明,该格式与Toro提出的通量分裂格式K-CUSP-T相比,在保证精确捕捉接触间断的同时,又具有更好的稳定性,在激波处不会产生"红玉"现象.

关键词：高超声速激波捕捉接触间断激波不稳定

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于RoeM格式思想的激波稳定格式构造

引用

北京航空航天大学学报 2014年第5期40卷 613-617页

作者：屈峰阎超于剑仲崇岩北京航空航天大学国家计算流体力学实验室北京100191

Roe格式有着较高的黏性分辨率以及间断分辨率,但它在实际流动模拟时很容易出现激波不稳定现象.此外,它在无黏定常计算时无法保证总焓守恒.为了在保留Roe格式分辨率高的优点基础上改善其上述缺陷,将RoeM格式与高阶激波判别方法相结合,提... 详细信息

Roe格式有着较高的黏性分辨率以及间断分辨率,但它在实际流动模拟时很容易出现激波不稳定现象.此外,它在无黏定常计算时无法保证总焓守恒.为了在保留Roe格式分辨率高的优点基础上改善其上述缺陷,将RoeM格式与高阶激波判别方法相结合,提出了RoeMW1,RoeMW2格式.计算结果表明,在流动较为简单的情况下提出的RoeMW1,RoeMW2格式可以有效避免激波不稳定现象的出现且保持总焓守恒.而在一些较为复杂的流动结构计算中,虽然比之于RoeM格式均有所改善,但在RoeMW1基础上改进的RoeMW2格式在间断模拟时鲁棒性更强.

关键词：激波不稳定总焓守恒 Roe格式 RoeM格式 RoeMW格式

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

激波捕捉方法的数值稳定性研究

激波捕捉方法的数值稳定性研究

引用

作者：谢文佳国防科技大学

学位级别：博士

尽管CFD方法和计算技术都取得了长足的进展,高超声速流动的数值模拟仍然存在巨大的挑战。目前应用于高超声速流动模拟的激波捕捉方法通常会遭遇激波不稳定问题,如著名的“痈”(carbuncle)等激波异常现象。对于简单的流动问题,准确的流... 详细信息

尽管CFD方法和计算技术都取得了长足的进展,高超声速流动的数值模拟仍然存在巨大的挑战。目前应用于高超声速流动模拟的激波捕捉方法通常会遭遇激波不稳定问题,如著名的“痈”(carbuncle)等激波异常现象。对于简单的流动问题,准确的流场结构一般是可以预知的,激波异常流场的识别是相对容易的。然而,实际的数值计算往往涉及复杂的几何外形和复杂的流动现象,如果产生激波不稳定等异常现象,几乎无法对准确流场与异常流场做区分。这一困难大大降低了现有CFD方法的可靠性,影响了它们在高超声速流动中的应用。因此,研究激波捕捉方法的数值稳定性对于提升现有CFD方法的可靠性,实现高超声速流动的准确预测具有十分重要的意义。综合应用线性扰动分析与数值试验相结合的研究方法,针对典型的Godunov型激波捕捉格式进行了数值耗散性分析,阐明了不同类型激波捕捉方法对线性退化波的数值耗散特性。研究发现,熵波与剪切波的数值黏性对激波稳定性具有不同的影响作用,与熵波相关的数值耗散并不能够有效地抑制数值激波不稳定,而与剪切波相关的数值耗散则能够有效地稳定激波。采用数值试验的研究方法,针对大量的激波捕捉格式进行了激波稳定性的试验研究,研究发现导致激波不稳定的扰动来源于数值激波结构内部,如果激波前后质量流量能够保持一致,那么激波捕捉格式则是稳定的。与线性扰动分析相结合,本文进一步阐明了数值激波不稳定的发生机理。研究发现导致激波不稳定的扰动产生于激波结构内部并随着熵波与声波向激波下游传播,继而导致激波后出现非物理的扰动误差,引发激波前后质量流量的不一致,最终导致激波不稳定的发生。从热力学第二定律出发,综合运用熵产生分析与数值试验相结合的研究方法,对激波捕捉方法的数值熵产生与激波稳定性之间的关系进行系统性的研究,研究揭示了数值激波不稳定的内在机理。研究发现数值激波不稳定问题是由于激波结构内部不适量的熵产生所引起的。如果激波捕捉方法能够保证激波结构内部产生足够的熵,那么数值格式捕捉到的激波将是稳定的。基于研究结论,本文提出了治愈低耗散激波捕捉方法数值激波不稳定问题的熵控制法,该方法可以应用于多种激波捕捉格式,具备一般性。不同于已有的激波不稳定修正方法,熵控制法并不依赖于额外的数值黏性抑制激波不稳定,从而不影响原有格式的求解精度,非常适合于高超声速复杂流动问题的计算。为了满足全速域流动对数值方法的要求,本文针对激波捕捉方法在低马赫不可压缩极限下的数值特性展开了理论分析与数值试验研究。采用全马赫修正法将适用于可压缩流动的激波捕捉方法拓展到低马赫不可压缩流域。结合抑制数值激波不稳定的熵控制法,本文提出了一种构建全速域格式的简单框架,该全速域修正框架具有一般性,适用于多种激波捕捉格式。采用一系列多种复杂的验证算例验证了典型全速域格式的求解精度与鲁棒性,试验结果表明全速域激波捕捉方法能够准确稳定地模拟全速域范围内多种复杂的流动问题。

关键词：有限体积法激波捕捉格式激波不稳定痈现象高超声速全速域格式

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

低耗散且强稳定激波捕捉格式的分析、设计与应用研究

低耗散且强稳定激波捕捉格式的分析、设计与应用研究

引用

作者：谢文佳国防科学技术大学

学位级别：硕士

高超声速流动是高复杂性的可压缩粘性流动,其中存在激波、剪切层、激波/激波干扰、激波/边界层干扰、旋涡与分离流动等复杂流场结构。要对其进行准确模拟需要使用低耗散、强鲁棒性的激波捕捉方法。本文分别从激波捕捉格式的耗散性分析... 详细信息

高超声速流动是高复杂性的可压缩粘性流动,其中存在激波、剪切层、激波/激波干扰、激波/边界层干扰、旋涡与分离流动等复杂流场结构。要对其进行准确模拟需要使用低耗散、强鲁棒性的激波捕捉方法。本文分别从激波捕捉格式的耗散性分析与激波稳定性分析两方面入手,重点研究了迎风格式在边界层区域与强激波附近的耗散性与激波稳定性。在理论分析与数值试验的基础上提出并证明了迎风格式精确分辨边界层内部变量梯度与稳定捕捉激波且无“红玉”现象的数值条件,为分析数值格式的耗散性与激波稳定性提供了有效的理论依据。并利用该条件对耗散低且鲁棒性差的数值格式进行了耗散性与激波稳定性修正,为修正已有的迎风格式与发展新型的低耗散且鲁棒性好的数值格式提供了具体的可行性途径。在此基础上,本文提出了一种耗散低且稳定性好的迎风格式HLLEM-S,该格式不仅能够精确分辨边界层内部变量梯度,在强激波处有很好的稳定性而且具有保总焓性质。通过在众多的一维与多维验证算例中与多种格式的比较发现,HLLEM-S格式在求解精度、鲁棒性、收敛速度与复杂网格适应性等方面均具有良好的表现,适合于高超声速复杂流动问题的模拟。

关键词：高超声速迎风格式数值耗散激波不稳定红玉

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

HLL-HLLC格式的构造与应用研究

引用

空气动力学学报 2014年第1期32卷 116-122,135页

作者：傅林高正红张晓东西北工业大学航空学院翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室陕西西安710072

HLLC格式是一种单调高分辨率格式,能够精确捕捉激波、接触间断和稀疏波,在可压缩流动中具有很高的应用价值;HLL格式相较于HLLC格式,抹平了接触间断,具有较大的数值耗散。然而,数值计算表明,在低马赫数和跨声速计算中表现较好的HLLC格式... 详细信息

HLLC格式是一种单调高分辨率格式,能够精确捕捉激波、接触间断和稀疏波,在可压缩流动中具有很高的应用价值;HLL格式相较于HLLC格式,抹平了接触间断,具有较大的数值耗散。然而,数值计算表明,在低马赫数和跨声速计算中表现较好的HLLC格式,在高马赫数强激波附近出现了激波不稳定现象。本文意图通过研究HLLC和HLL格式的数学性质,构造出一种适合更大马赫数范围的HLL-HLLC格式。新格式在较低马赫数下表现出HLLC的性质,是一种低耗散的格式;在高马赫数时具有HLL格式的性质,能够克服激波不稳定现象。通过对高超声速双楔流动、超声速后台阶流动和高超声速钝头体流动数值模拟证明了本文构造格式克服激波不稳定现象的有效性和鲁棒性。

关键词： HLL HLLC 高分辨率格式可压缩流激波不稳定

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

求解多维Euler方程的二阶旋转混合型格式

引用

应用数学和力学 2014年第5期35卷 542-553页

作者：刘友琼封建湖任炯龚承启长安大学理学院西安710064

提出了一个基于旋转Riemann求解器的二阶精度的Euler(欧拉)通量函数.不同于"网格相关"的有限体积方法或者维数分裂的有限差分方法,本格式是基于旋转Riemann求解器将HLLC格式与HLL格式进行特定结合而得到的一类混合型数值格式... 详细信息

提出了一个基于旋转Riemann求解器的二阶精度的Euler(欧拉)通量函数.不同于"网格相关"的有限体积方法或者维数分裂的有限差分方法,本格式是基于旋转Riemann求解器将HLLC格式与HLL格式进行特定结合而得到的一类混合型数值格式.在激波法向采用HLL格式从而抑制红斑现象,在激波方向采用HLLC格式从而避免产生过多的耗散.新的旋转混合型格式具有结构简单、无红斑、高分辨率等优点.数值算例充分说明了新格式消除Euler方程激波不稳定现象的有效性和鲁棒性.

关键词：激波不稳定 Euler方程无红斑旋转混合型格式

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

一种低耗散格式的激波稳定性分析

一种低耗散格式的激波稳定性分析

引用

第十六届全国激波与激波管学术会议

作者：谢文佳潘沙田正雨张冉国防科学技术大学航天科学与工程学院

低耗散的激波捕捉格式常常会发生"红玉"等激波不稳定现象。采用线性分析法,对一种低耗散格式HLLEM进行了激波稳定性分析,得到了该格式满足激波稳定性的数值条件。同时,基于分析结论,对HLLEM格式进行了修正,使其在保证低耗散... 详细信息

低耗散的激波捕捉格式常常会发生"红玉"等激波不稳定现象。采用线性分析法,对一种低耗散格式HLLEM进行了激波稳定性分析,得到了该格式满足激波稳定性的数值条件。同时,基于分析结论,对HLLEM格式进行了修正,使其在保证低耗散性的同时又具有激波稳定性,不会产生"红玉"等激波不稳定现象。数值实验验证了该修正方法的有效性。

关键词：激波捕捉低耗散激波不稳定 "红玉"现象

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：