Zogheib，B。;R.M.巴伦。 Navier–Stokes方程有限差分公式中的速度-压力耦合。 （英语） Zbl 1428.76053号 国际期刊数字。方法流体 65，第9期，1096-1114（2011）. 摘要：本文提出了一种在交错笛卡尔网格上求解二维定常不可压缩粘性流动方程的新的数值方法。所提出的方法是基于有限差分的，但本质上利用了两种成熟的数值公式（有限差分法和有限体积法）的最佳特性。利用有限体积法的优点，消除了有限差分方法的一些缺点。特别是，在提出的有限差分公式中，通过使用有限体积公式中常用的SIMPLE方法建立压力校正方程来处理速度-压力耦合问题。然而，由于这纯粹是一个有限差分公式，因此不需要通量的数值近似。本文的结果基于对流项的一阶和二阶迎风格式。针对众所周知的基准问题，即在直管道中形成层流、在后向台阶上流动和盖驱动空腔流动，根据实验和其他数值数据验证了该新公式。 引用于2文件 MSC公司： 76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程 76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用 关键词：有限差分法;Navier–Stokes方程;不可压缩流;层流;交错网格;压力修正方程 软件：SOLA公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{B.Zogheib}和\textit{R.M.Barron}，国际数学家杂志。方法液体65，No.9，1096--1114（2011；Zbl 1428.76053） 全文： 内政部 链接 参考文献： [1] Miller，使用压力加权插值法求解非交错网格系统上的不可压缩Navier-Stokes方程，《数值传热》14 pp 213–（1988）·Zbl 0663.76018号 ·doi:10.1080/104007788808913641 [2] Thiart，非粘性网格上流体流动和传热问题数值解的有限差分格式，数值传热，B 17部分，第43页–（1990）·兹伯利0693.76089 ·doi:10.1080/10407799008961732 [3] 巴顿，解非交错网格上流体流动问题的有限差分格式，《流体数值方法国际期刊》33页939–（2000）·Zbl 0985.76062号 ·doi:10.1002/1097-0363（20000815）33:7<939:：AID-FLD38>3.0.CO；2-# [4] Tian，Navier-Stokes/Boussinesq方程稳态流函数-ortity公式的四阶紧致有限差分格式，流体数值方法国际期刊41 pp 495–（2003）·Zbl 1038.76029号 ·doi:10.1002/fld.444 [5] Ben-Artzi，Navier-Stokes方程流函数公式的纯紧格式，计算物理杂志205 pp 640-（2005）·Zbl 1087.76025号 ·doi:10.1016/j.jcp.2004.11.024 [6] De，二维不可压缩粘性流的高精度方法，《国际流体数值方法杂志》53 pp 1613–（2007）·Zbl 1370.76114号 ·doi:10.1002/fld.1366 [7] 朱，速度-涡度公式中Navier-Stokes方程的有限体积解，《流体数值方法国际期刊》48页607–（2005）·Zbl 1072.76047号 ·doi:10.1002/fld.939 [8] Patankar，《三维抛物线流中传热传质的计算程序》，《国际传热传质杂志》，第15页，1787–（1972）·Zbl 0246.76080号 ·doi:10.1016/0017-9310（72）90054-3 [9] Ghia，矩形截面弯曲管道中的层流不可压缩粘性流，流体工程杂志99 pp 640–（1977）·数字对象标识代码：10.1115/1.3448875 [10] Briley WR McDonald H粘性亚音速一次流和二次流的分析和计算1979 [11] Johnston，基于局部压力边界条件的不可压缩流动的有限差分格式，《计算物理杂志》180第120页–（2002）·Zbl 1130.76409号 ·doi:10.1006/jcph.2002.7079 [12] Strikwerda，《不可压缩粘性流的高阶精度格式》，《流体数值方法国际期刊》24页715–（1997）·Zbl 0889.76050号 ·doi:10.1002/（SICI）1097-0363（19970415）24:7<715:：AID-FLD513>3.0.CO；2-E型 [13] Zhang，Navier-Stokes流动交错网格上的紧致有限差分法，流体数值方法国际期刊52，第867页–（2006）·Zbl 1370.76112号 ·文件编号：10.1002/fld.1207 [14] Chorin，解决不可压缩粘性流动问题的数值方法，计算物理杂志2 pp 12–（1967）·Zbl 0149.44802号 ·doi:10.1016/0021-9991（67）90037-X [15] Kim，分数阶方法在不可压缩Navier-Stokes方程中的应用，《计算物理学杂志》第59页第308页–（1985）·兹伯利0582.76038 ·doi:10.1016/0021-991（85）90148-2 [16] Hirt CW Nichols BD Romero NC SOLA-1975瞬态流体流动的数值求解算法 [17] Tia，高效计算非定常不可压缩粘性流的有限体积非结构化多重网格方法，《国际流体数值方法杂志》46第59页–（2004）·Zbl 1060.76594号 ·doi:10.1002/fld.742 [18] 1987年基于人工可压缩性的Merkle CL Athavale M时间精确非定常不可压缩流算法 [19] Patankar，二维椭圆情况的计算程序，《数值传热》4 pp 409–（1981）·doi:10.1080/01495728108961801 [20] 哈洛，自由表面流体的含时粘性不可压缩流动的数值计算，《流体物理学》第8页，2182–（1965）·Zbl 1180.76043号 ·doi:10.1063/1.1761178 [21] 巴坦卡，《数值传热和流体流动》（1980） [22] Versteeg，《计算流体动力学导论：有限体积法》（1995） [23] Leonard，基于二次上游插值的稳定准确对流建模程序，《应用机械工程计算方法》，第19页，59–（1979）·Zbl 0423.76070号 ·doi:10.1016/0045-7825（79）90034-3 [24] Gaskell，曲率补偿对流传输：SMART，一种新的有界性保护传输算法，《国际流体数值方法杂志》8，第617页–（1988）·Zbl 0668.76118号 ·doi:10.1002/fld.1650080602 [25] Varonos，对流项离散化的变阶非振荡格式的发展和评估，《流体数值方法国际期刊》26，第1页–（1998）·Zbl 0906.76060号 ·doi:10.1002/（SICI）1097-0363（19980115）26:1<1:：AID-FLD603>3.0.CO；2-牛顿 [26] Alves，用于处理平流的收敛且通用有界插值格式，《国际流体数值方法杂志》41，第47页–（2003）·Zbl 1025.76024号 ·doi:10.1002/fld.428 [27] Hirt，有限差分方程的启发式稳定性理论，计算物理杂志2 pp 339–（1968）·Zbl 0187.12101号 ·doi:10.1016/0021-9991（68）90041-7 [28] 钟，计算流体动力学（2002）·Zbl 1037.76001号 ·doi:10.1017/CBO9780511606205 [29] Ferziger，流体动力学计算方法（2002）·Zbl 0998.76001号 ·doi:10.1007/978-3642-56026-2 [30] Schlichting，边界层理论（2000）·Zbl 0940.76003号 ·doi:10.1007/978-3642-85829-1 [31] Reggio，粘性不可压缩流动的数值求解程序，《数值传热》10 pp 131–（1986）·Zbl 0618.76020号 ·网址：10.1080/10407788608913512 [32] Armaly，后向台阶流动的实验和理论研究，《流体力学杂志》127第473页–（1983）·doi:10.1017/S0022112083002839 [33] Barton，《受限后向台阶上流动的数值研究》，《国际流体数值方法杂志》21第653页–（1995）·Zbl 0847.76045号 ·doi:10.1002/fld.165021084 [34] Barber RW Fonty 2003年后向台阶上低雷诺数流动的涡元和有限体积模拟的比较780 787 [35] CFD研究公司2000 [36] Fluent公司。 [37] Ghia，使用Navier-Stokes方程和多重网格方法求解不可压缩流的高雷诺数解，计算物理杂志48 pp 387–（1982）·Zbl 0511.76031号 ·doi:10.1016/0021-9991（82）90058-4 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。