基于双曲型方程RKDG法在流场及声场中的数值模拟研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:trytry11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在高效、快速、高精度格式的引领下,DG(Discontinuous Galerkin)法在cFD计算流体领域引起了人们的注意。DG法的优势可以简单归结为,高精度、高分辨率和高效的间断处理能力。本文运用DG法求解了4种双曲型方程,其中包括:一维可压缩气体的欧拉方程、一维浅水方程、流体中声传播的波欧拉方程和固体应力波方程。DG法离散和求解过程为:设定近似解函数、积分离散方程、构造界面通量函数、构造限制器函数、求解高斯积分单元和递推求解时间项。声场计算中为了对比DG法的计算精度和效果,本文引入了FDM有限差分法。在蛙跳格式的基础上,本文将流体和固体声传播方程的差分格式推广到了三维,而且达到了很好的计算效果。有限差分离散格式主要分为:时间离散和空间离散,对于一阶微分方程,时间采用中心差分,空间采用交错格式;对于二阶微分方程,混合微分项要采用交错格式,其他项均采用二阶精度的三点格式。为了更好的捕捉激波,本文在DG法的基础上提出了三种捕捉激波方案,左迎风格式、右迎风格式和双侧迎风格式;在不同的情况下,三种格式都有各自的优势,三种格式可以有效的将激波锁定在很少的网格内。在进排气管路的计算中,为处理不同的边界条件,使用了DG法独特的单侧界面通量函数,有效的处理了间断界面,并且很好的捕捉到了反射激波。浅水方程中通量函数使用了TVB特征处理格式,有效的跟踪了水体表面的运动激波。本文探索性的将DG法用于声场计算,尤其在流体声场中得到了很好的效果。本文将3阶与4阶精度的DG法与差分法的计算结果进行了对比,从对比结果可以看出,随着精度的增加,DG法明显优于有限差分法。
其他文献
单一密码动态变化  首先为自己的手机安装一款名为“Screen Lock”的应用(下载地址:http://dwz.cn/2AH0lF),第一次运行该应用后可以看到它提供了三种不同的锁屏密码类型(图1)。不过由于“PIN Only”这种类型密码相对固定,所以我们这里推荐使用另外的两种。  其中,“PIN+Time”这种方式就可以在单一密码的基础上加上随时间而动态变化的特性。当用户选择这种方式后,首先
高速推进是现代水下航行体和船舶推进技术发展的一个重要方向,而航速的提升对推进系统各方面性能提出了更高的要求,传统螺旋桨型推进器应用于高速推进时常常遭遇噪声过大、空泡
该文以壳聚糖为原料,分别对其用酶法和亚硝酸法进行降解,其中用亚硝酸法降解壳聚糖成功得到了一系列分子量适宜的壳寡糖,对该壳寡糖产品进行抑菌试验,表明该试验制得的壳寡糖
裂纹的疲劳扩展是结构失效的主要原因之一。结构在使用过程中由于各种原因常常出现多个裂纹,这些裂纹之间的相互作用给多裂纹问题的研究带来了很大的难度,因此,研究多裂纹的
直喷式柴油机的燃烧特点决定了其尾气中含有大量的碳烟颗粒。直喷式柴油机的火焰浮起长度(Flame Lift-Off Length)被认为是影响碳烟生成的一个重要参数。柴油机缸内由于存在
该文初步研究了嗜酸乳杆菌的生物学特性及其产生的细菌素分离、纯化、鉴定和部分特性.初步研究了采用硫酸铵盐析粗提嗜酸乳杆菌素的方法,确定的提取条件为:培养液于75℃下保
该文利用超滤法有效地对啤酒酵母自溶液蛋白质和核酸进行子分离,并对超滤液和截留液中的总氨基酸,游离氨基酸,必需氨基酸和非必需氨基酸进行了定量分析.结果表明:超滤法简便
该实验经过两年完成,第一年研究了乙醇处理对贮藏6个月的苹果和鸭梨及贮藏8个月的新高梨的生理病害和品质的影响;第二年以第一年为基础,对苹果和鸭梨做进一步的研究,贮藏期为
本文通过对荣华二采区10
期刊