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黄建中;黄美嘉

适用于长时间模拟任意几何形状物体上方流动的涡流方法。 （英语） Zbl 1365.76054号

计算。流体 74, 1-12 (2013).
小结：本文提出了一种适用于长时间模拟任意形状浸没体二维流动的核扩散涡方法。该涡方法利用分裂和合并技术来控制对流误差，在物体上加一个涡片来强制执行无滑移边界条件，选择快速涡方法来加速计算，最后利用边界元方法来创造几何灵活性。特别是在提高长期准确度方面做出了一些努力。首先，对于blob分裂过程中产生的过弱blob，我们通过近距离算法将其强度分布到附近的非弱blob上，然后将其从模拟中移除。其次，我们确定了合适的近似解，并优化了涡片扩散的离散化。第三，为了防止水滴停留在离壁太近的位置，我们定义了一个合适的近壁区域，该区域可以很容易地应用于任意形状的物体，并从中排除任何水滴。最后，设计了一个流出边界条件来控制总水滴数。模拟了由脉冲启动的翼型、圆形和椭圆形柱体诱导的流动，通过与文献中的模拟结果的一致性，验证了所提出的涡流方法的准确性和效率。

MSC公司：

76D17号 粘性涡流

关键词：

堆芯扩散涡方法;长时间模拟;任意形状;流出边界条件
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{C.-J.Huang}和\textit{M.-J.黄}，计算。液体74，1--12（2013；Zbl 1365.76054）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Rosenhead，L.，《不连续表面上旋涡的形成》，罗伊·索克·隆德博士a辑，134170-192（1931）·Zbl 0003.08401号
[2] Leonard，A.，《用于流动模拟的涡流方法》，《计算物理杂志》，37，289-335（1980）·Zbl 0438.76009号
[4] 史密斯，P.A。；Stansby，P.K.，通过涡流法在圆柱体周围脉冲启动流动，J流体力学，194，45-77（1988）
[5] Chang，C.C。；Chern，R.L.，用确定性涡流方法对冲击启动圆柱体周围流动的数值研究，流体力学杂志，233243-263（1991）·Zbl 0739.76048号
[6] 吕振英。；Ross，T.J.，求解不可压缩Navier-Stokes方程的扩散-votex数值格式，计算物理杂志，95，400-435（1991）·Zbl 0738.76058号
[7] Chorin，A.J.，微粘性流动的数值研究，《流体力学杂志》，57，785-796（1973）
[8] Shranker，S。；Van Dommelen，L.，涡流法的新扩散程序，计算机物理杂志，12788-109（1996）·Zbl 0859.76054号
[9] Greengard，C.，《堆芯扩散涡方法近似错误的方程》，《计算物理杂志》，61345-348（1985）·Zbl 0587.76039号
[10] Rossi，L.，《复活核扩散涡方法：一种既确定又收敛的新方案》，SIAM科学计算杂志，17，370-397（1996）·Zbl 0848.35091号
[11] Huang，M.J.，通过旋涡法中合并的分裂和重网格扩散，国际数值方法流体，48，521-539（2005）·Zbl 1068.76067号
[12] 黄明杰，对称涡合并的物理机制：一个新的观点，《物理流体》，17，1，1-7（2005）·Zbl 1187.76224号
[13] 德贡，P。；Mas-Getal，S.，对流扩散方程的加权粒子法。第1部分：各向同性粘度的情况，《数学计算》，53，485-507（1989）·Zbl 0676.65121号
[14] Fichelov，D.，粘性流的一种新涡格式，《计算物理杂志》，86，211-224（1990）·Zbl 0681.76036号
[15] Ogami，Y。；Akamatsu，T.，使用离散涡模型-扩散速度法进行粘性流模拟，计算流体，19433-441（1991）·Zbl 0733.76047号
[17] Chorin，A.J.，边界层的涡片近似，《计算物理杂志》，27，428-442（1978）·Zbl 0387.76040号
[18] Walther，J.H。；Larsen，A.，应用于钝体空气动力学的二维离散涡方法，《风力工程与工业空气动力学杂志》，67和68，183-193（1997）
[19] 库穆塔科斯，P。；伦纳德（A.Leonard）。；Pepin，F.，粘性涡方法的边界条件，计算物理杂志，113，52-61（1994）·Zbl 0808.76072号
[20] Ploumhans，P。；Winckelman，G.S.，《一般几何钝体粘性流高分辨率模拟的涡方法》，《计算物理杂志》，165，364-406（2000）·Zbl 1006.76068号
[21] 黄，M.J。；苏海霞。；Chen，L.C.，无滑移边界条件下的快速复活堆芯扩展涡方法，计算机物理，2281916-1931（2009）·兹比尔1280.76028
[23] 巴登，S.B。；Puckett，E.G.，计算二维粘性流的快速涡方法，《计算物理杂志》，91，278-297（1990）·Zbl 0709.76096号
[24] Russo，G。；应变，J.，二维欧拉方程的快速三角涡方法，计算物理杂志，111291-323（1994）·Zbl 0797.76073号
[25] 应变，J.，快速自适应二维涡流方法，《计算物理杂志》，132108-122（1997）·兹伯利0879.76075
[26] Carrier，J。；Greengard，L。；Rokhlin，V.，粒子模拟的快速自适应多极算法，SIAM科学统计计算杂志，9669-686（1988）·Zbl 0656.65004号
[29] Greengard，L。；应变，J.，评估热势的快速算法，《公共应用数学》，43，949-963（1990）·Zbl 0719.65074号
[30] Chorin，A.J.，涡旋模型和边界层不稳定性，Soc Ind Appl Math，1，1-21（1980）·Zbl 0451.76034号
[31] Teng，Z.H.，高雷诺数下不可压缩流动的椭圆矢量法，计算物理杂志，46，54-68（1982）·Zbl 0513.76027号
[32] 科克尔，R。；温克尔曼，G。；Daenick，G.，《结合涡胞和并行快速多极子方法进行有效的区域分解模拟》，《计算物理杂志》，227，9091-9120（2008）·Zbl 1391.76520号
[33] Wu，J.C.，粘性流中的气动力和力矩理论，AIAA J，19，432-441（1981）·Zbl 0461.76041号
[34] Noca，F。；希尔斯，D。；Jeon，D.，仅使用速度场及其导数评估物体上随时间变化的流体动力方法的比较，《流体结构杂志》，13，551-578（1999）
[35] Srinath，D.N。；Mittal，S.，《低雷诺数流动的最佳翼型》，《国际J数值方法流体》，61355-381（2009）·Zbl 1277.76034号
[36] 吉尔米诺，E。；Queutey，P.，摆动圆柱涡脱落的数值模拟，《流体结构杂志》，16773-794（2002）
[38] Lugt，H.J。；Haussling，H.J.，45°入射角下突然加速椭圆柱的层流，流体力学杂志，65，711-734（1974）·兹比尔0292.76024
[39] 阿克巴里，M.H。；Price，S.J.，《大迎角摆动椭圆翼型流动模拟》，《流体结构杂志》，第14757-777页（2000年）
[40] 奈尔，M.T。；Sengupta，T.K.，椭圆柱非定常流动，流体结构杂志，11555-595（1997）
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