圆管突扩层流流动计算

对轴对称圆管突扩层流流动进行了系统的数值模拟研究 ,关联出了精确的关于回流长度和回流强度的计算式 ,给出了最大回流速度、流动再发展长度的计算式 ,并指出流动的再发展长度与突扩比无关 ,而与雷诺数呈线性增长关系 .提出了分流线和零轴向速度线的概念 ,并从物理意义上给予解释 ,分析了它们与雷诺数和突扩比的关系 .研究表明 ,当以对应的回流区长度作为轴向距离的长度度量单位时 。

突扩流动主流偏转特性数值模拟研究

以流函数方程作为控制方程,与N-S方程相比,不出现压强项和速度项,与涡量-流函数型N-S方程相比,没有涡量项和速度项,只有流函数项,避免了涡量边界条件问题,将控制方程中未知数的个数变为一个,通过解得流函数而得到其他各项。考虑对流项迎风性质,采用迎风差分格式,对突扩层流进行数值模拟,与Durst F流动试验及混合有限分析法模拟结果比较,基本吻合。通过一系列计算,得出主流经突扩断面偏转后相关特征值与雷诺数Re的关系,扩展了突扩流动的研究内容。