基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法技术

技术编号:44133630 阅读:49 留言:0更新日期:2025-01-24 22:54
本发明专利技术公开了基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,涉及可压缩流动数值模拟领域,所述方法包括:步骤1:基于飞行器外形参数和计算条件构建计算网格;步骤2:基于飞行器数值模拟条件,对所述计算网格的节点赋初值;步骤3:基于飞行器数值模拟条件和CFL条件设置时间步长;步骤4:循环执行如下时间推进过程,直到达到飞行器数值模拟所要求的终止时间或者收敛条件,在飞行器数值模拟时更加精准地控制WENO格式的数值耗散,在激波捕捉稳定性基本不降低的前提下,提升小尺度区域的流场模拟能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可压缩流动数值模拟领域,具体地,涉及基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法


技术介绍

1、飞行器在高速飞行时,其周围流场中可能存在激波、接触间断以及湍流,为了得到较为精细的流场,需要数值方法模拟可压缩流动时能同时精准地模拟间断和连续波动。高阶精度weno(weighted essentially non-oscillatory,加权本质无振荡)格式通过非线性加权技术,既可以捕捉间断,又能在光滑区域达到高阶精度,常常用于此类问题的精细模拟。

2、对于可压缩流动的守恒型差分方法求解,典型的数值求解步骤如下:

3、步骤1:网格划分。根据所模拟问题的几何外形、计算条件等生成网格;

4、步骤2:赋初值。根据所模拟问题的给出的条件,在网格点上给出节点上初值;

5、步骤3:设置时间步长。根据问题和所使用方法结合cfl条件设置时间步长;

6、步骤4:开始循环如下时间推进过程,直到达到问题所要求的终止时间或者收敛条件:

7、(1)对于内点,采用空间格式进行数值计算;

...

【技术保护点】

1.基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,的计算方式为:

3.根据权利要求2所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,以特征方向为正对的各个分量进行WENO重构获得第一重构值,用fl表示任一个分量,重构后的值为的对应分量,记为,的计算方式为:

4.根据权利要求3所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,第一至第五子模板数值通量的计算方式分别为:

5.根据权利要求3所...

【技术特征摘要】

1.基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,的计算方式为:

3.根据权利要求2所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,以特征方向为正对的各个分量进行weno重构获得第一重构值,用fl表示任一个分量,重构后的值为的对应分量,记为,的计算方式为:

4.根据权利要求3所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,第一至第五子模板数值通量的计算方式分别为:

5.根据权利要求3所述的基于精准耗散控制的高阶非线性加权差分数值模拟方法,其特征在于,第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:武从海罗勇李虎王益民韩帅斌
申请(专利权)人:中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所
类型:发明
国别省市:

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