【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，属于优化方法
。首先采用有限体积法，以经典柯西运动方程为基础，在速度方程中引入对流速度的概念解构方程中原有的非线性对流项，推导出线性的修正流体运动方程，进而在有限体积离散方法环境下，建立一个专属于修正流体运动方程的稳态数值迭代求解器。在对修正流体运动方程对流项进行数值离散后，该求解器的线性特征充分显示出了其在处理流场问题中的优势，即所得到的方程组为一线性方程组，其中速度项系数a不再参与迭代过程，而且可以直接通过对流速度w解出，因此数值计算过程变成了简单的速度项U与压强项p的迭代求解过程。本专利技术具有运算效率高，计算时间短，运行成本低的特点。【专利说明】
本专利技术涉及，属于优化方法
。
技术介绍
由于流体机械等工业研究领域的迫切需求，尤其是近30多年来计算机技术的迅 速发展，使计算流体力学（CFD)取得了很大的成就。今天，以数值求解N-S方程为代表 的CFD技术已经被广泛应用到流体机械的研发与设计过程中，取得了令人瞩目的成就。但 是，随着技术发展的逐渐深入，CFD也面临着越来越多的困惑，尤其是在N-S方程的求解问 题上。这一偏微分方程在经有限体积法离散后，往往会生成一个庞杂的非线性代数方程组。 从数学角度上来说，这一方程组的处理，不仅增加了求解CFD问题的难度，同时也严重阻碍 了相关的数值模拟计算方法的研究与发展。另外，N-S方程也对网格的质量有着苛刻的要 求，过高质量的网格无疑会严重增加计算机的负荷。这些都导致了 CFD模拟计算的超高耗 时，从而影响了流体机械的设计效率，增加了其研发成本...
【技术保护点】
一种基于修正流体运动方程线性迭代的稳态求解方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)通过计算机构建流体机械设计的物理结构模型，设定对流速度wβ、运动粘度νβ、流体密度ρβ的初始化参数，计算出求解点速度项系数aP和求解邻近点速度项系数aN；(2)根据流体机械设计要求设定时间步长，按设定时间步长进行循环迭代计算：根据修正流体运动方程：∂∂tUβ+wβ·▿Uβ-vβ▿2Uβ=-▿pβρβ,]]>式中：Uβ为求解速度，pβ为求解的压力；进行时间步长的迭代计算过程，首先计算矩阵H(U)：其中UN代表P点邻近处各点的速度；然后计算压力p：相对应的P点处的动量方程为：速度方程为：UP=H(U)aP-▿paP,]]>压力方程为：▿·(1aP▿p)=ΣfA·(H(U)aP)f;]]>对压力p和速度UP依次进行求解，其中：压力p即为方程中的求解压力pβ，速度UP即为方...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：万波，张昕喆，刘聪，卞庆飞，何炆峰，彭懿延，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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