文档介绍:
第
卷第
期工程热物理学报
,
,
年
月
石获
,
全
,
含流向粘性扩散与传热项的简化
一
方程
‘一
徐建中余文胜
中国科学院工程热物理研究所, 北京
摘要
对包含大多数流向粘性扩散和传热项的略微简化
方程
进行了理论研究本
文证明, 与通常的简化
方程相比,
有着精度要高一阶的一致收敛解, 而在数学性质
一·
上二者都是双曲抛物型的送样,
的求解方法可以适用于求解
特另嘎空间推
进法可以用来计算各速度分量, 使计算大为简化
从对
分析解的研究可以看出,
的实际应用范围是很广的
一、引言
·
多年来, 粘性流动的数值模拟一直是人们极为关注的领域随着计算技术的发展, 这
方面工作取得了很大进展
但仍有许多重大间题需要解决
寻找既能反映流动特征又简
单方便的数值计算方法就是一项重要的任务
就
平均的范畴而言, 求解粘性运动的基本方程按其忽略粘性项的数量级,
可分为四个层次山
最低的是经典边界层方程, 它对存在粘一无粘强相互作用等情况不适
用最高的层次是完全
方程
, 它在理论上是精确的
但在全流场求解椭圆
型方程对计算机有很高要求, 使其应用受到很大限制
在另两个层次中, 较低的一个是简
化
方程
, 它假定存在一个主流方向而沿流向的粘性力可以忽略此时方程对
主流方向为抛物型, 可沿这一方向推进求解, 这比解
简单得多这种
近年来
。
引起了人们的广泛重视图按简化方式和适用场合的不同,
有许多种, 如抛物化方
、、
程
氏
、部分抛物化方程
‘习、薄层方程
激波粘性层方程切内外层匹配方
程闭等
较高的一个层次, 即精度介于
和
之间的另一种简化
方程, 以前的
分析认为其数学性质与
相同, 因而其数值求解无任何优越性在本文中, 将对简化几
方法做进一步分析, 通过连续方程的代换, 这种简化
方程
可称为略微简化
方
程, 以
表之
具有与
相同的数学特征, 从而仍可对速度采用简便的空间推进
法来求解
理论分析
, , , 二
为简便计考虑直角座振
中的二维可压粘性流动的基本方程
工程热物理学报
二
“
,
,
‘
“
· , · “二二
,
‘
,
圳’一,
晋〔”
一价”十〔可, 十,
代一片
。·
一
,
·
· ,
二,
, 一
〔‘一十一, “
蚤恤‘一, ,
二
二二二
户
二
夕
,
,
,
,
, , 一宁
·
盯,
“丁, , 一, ,
,
, 二
二, 二
这里
一
拜
一, ,
,
, 一娜
, ,
,
,
, , 一
, , 一“
,
一灸
,
宁,
一及
, ,
表主流方向
按照经典