基于非协调边界元法和涡方法的粘性流场分析
本文基于非协调边界元方法和涡方法的联合应用，模拟了三维粘性、不可压缩流场。计算中将整体计算域分解为采用涡泡模拟的内部区域和用涡列模拟的数字边界层区域。计算域中涡量场的拉伸和对流由Lagrangian涡方法模拟，用随机走步模拟涡量场的扩散。内部区域涡元涡量场速度由广义Biot-Savart公式计算，势流场速度则采用非协调边界元方法计算。非协调边界元将所有节点均取在光滑边界处，从而避免了法向速度的不连续现象；而对于系数矩阵不对称的大型边界元方程组，本文引入了非常高效的预处理循环型广义极小残余(GMRES)迭代算法，使得边界元法的优势得到了充分发挥；同时，本文在内部涡元势流场计算中对近边界点采用了正则化算法，该算法将奇异积分转化为沿单元围道上一系列线积分，消除了势流计算中速度及速度梯度的奇异性。三维流场算例证明了本文所采用方法的正确性，同时也验证了本文算法可以大幅度提高模拟精度和效率。
涡方法 非协调边界元方法 GMRES迭代算法 正则算法 粘性流场
丁静鹄 叶继红
东南大学混凝土与预应力混凝土教育部重点实验室,江苏南京,210096
国内会议
福州
中文
381-386
2012-11-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）