【摘 要】
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浸入边界法是近几十年来发展的一种计算流体力学方法。该方法使用笛卡尔网格来代替传统的贴体网格,通过在控制方程中加体积力来代替边界条件。这种简单的网格生成方法和边界处理方式能够很好的处理具有复杂外形的流场和运动边界。本文发展了一套基于浸入边界法的二维非定常Navier-Stokes方程计算程序,并通过一些经典的算例来验证该程序的正确性。全文共分为五章:第一章为引言,主要介绍了浸入边界法的发展历史以及国
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浸入边界法是近几十年来发展的一种计算流体力学方法。该方法使用笛卡尔网格来代替传统的贴体网格,通过在控制方程中加体积力来代替边界条件。这种简单的网格生成方法和边界处理方式能够很好的处理具有复杂外形的流场和运动边界。本文发展了一套基于浸入边界法的二维非定常Navier-Stokes方程计算程序,并通过一些经典的算例来验证该程序的正确性。全文共分为五章:第一章为引言,主要介绍了浸入边界法的发展历史以及国内外的研究现状,并且对浸入边界法做了详细的介绍,最后简要介绍本文的工作。第二章为数值算法,该部分介绍了一种非定常隐式计算方法:双时间步(dual time stepping) LU-SGS (a lower-upper factorization and a symmetric Gauss-Seidel relaxation)方法,空间离散为Jameson中心型有限差分格式。第三章为边界处理方法,详细介绍了浸入边界法的网格的生成方法以及详细的边界处理方式。第四章为算例考核部分,分别对二维圆柱非定常粘性绕流、NACA0012翼型在不同攻角下的绕流进行计算,并对计算结果进行分析比较。第五章为全文小结,总结了在研究过程中遇到的问题以及在未来工作中需要改善的地方。
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