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Euler solution using adaptive Cartesian grid with a gridless boundary treatment
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作者 L. Xiang G. Yang LHD of Institute of Mechanics, Chinese Academy of Sciences, 100190 Beijing, China 《Acta Mechanica Sinica》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第2期187-196,共10页
A quadtree-based adaptive Cartesian grid generator and flow solver were developed. The grid adaptation based on pressure or density gradient was performed and a gridless method based on the least-square fashion was us... A quadtree-based adaptive Cartesian grid generator and flow solver were developed. The grid adaptation based on pressure or density gradient was performed and a gridless method based on the least-square fashion was used to treat the wall surface boundary condition, which is generally difficult to be handled for the common Cartesian grid. First, to validate the technique of grid adaptation, the benchmarks over a forward-facing step and double Mach reflection were computed. Second, the flows over the NACA 0012 airfoil and a two-element airfoil were calculated to validate the developed gridless method. The computational results indi- cate the developed method is reasonable for complex flows. 展开更多
关键词 Cartesian grid gridless method Adaptation technique euler solution
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GRID GENERATION OF COMPLEX PRACTICAL AIRCRAFT & ZONAL SOLUTION OF EULER EQUATIONS FOR HIGH-INCIDENCE VORTICAL FLOWS(HIVF) 被引量:1
2
作者 Zhang Zhengke, Zhu Zhiqiang, Zhuang Fenggan (Institute of Fluid Mechanics, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing, 100083, China) 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 1997年第3期2-8,共7页
A complete process of grid generation for complex practical aircraft is described with a twin tail fighter as an example. Euler equations are discretized in the generated multiblock grid by a finite volume method and... A complete process of grid generation for complex practical aircraft is described with a twin tail fighter as an example. Euler equations are discretized in the generated multiblock grid by a finite volume method and solved by a three stage explicit time stepping scheme in each block with some extra treatments of interface at each step. The predicted aerodynamic coefficients and vortical flow field are reasonable. 展开更多
关键词 fighter aircraft grid generation (mathematics) elliptic partial differential equations euler equations zonal method
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基于Euler方程的三维自适应笛卡尔网格应用研究 被引量:20
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作者 肖涵山 陈作斌 +1 位作者 刘刚 江雄 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期202-210,共9页
本文采用非结构自适应笛卡尔网格和有限体积法求解了三维Euler方程。在网格生成过程中,采用了基于模型几何数据、模型表面曲率和流场特征为基础的网格自适应生成及加密方法,采用模型特征恢复技术保证了计算模型与原始外形的一致。在计算... 本文采用非结构自适应笛卡尔网格和有限体积法求解了三维Euler方程。在网格生成过程中,采用了基于模型几何数据、模型表面曲率和流场特征为基础的网格自适应生成及加密方法,采用模型特征恢复技术保证了计算模型与原始外形的一致。在计算中,将以中心差分为基础的Jameson有限体积法在三维笛卡尔网格中进行了推广。本文中对导弹、歼击机等复杂问题进行了数值实验,计算结果与风洞实验结果符合良好,并在工程实际中成功应用。 展开更多
关键词 euler方程 三维自适应笛卡尔网格 有限体积法 网格生成 飞行器
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二维非结构网格生成及Euler方程计算的方法研究 被引量:4
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作者 叶正寅 杨永年 +2 位作者 钟诚文 张仲寅 陈迎春 《计算物理》 CSCD 北大核心 1999年第6期669-674,共6页
用离翼型表面最小距离作为阵面推进法中的参数选择依据,生成二维问题的非结构网格。这种方法抛弃了传统的背景网格观念,直接提供网格生成过程中所需的背景信息。在求解Euler 方程时,用格心格式的有限体积法作空间离散,用四步... 用离翼型表面最小距离作为阵面推进法中的参数选择依据,生成二维问题的非结构网格。这种方法抛弃了传统的背景网格观念,直接提供网格生成过程中所需的背景信息。在求解Euler 方程时,用格心格式的有限体积法作空间离散,用四步RungeKutta 方法作时间推进,采用不同的加速收敛措施获得定常流动。提出了两种边界条件的构造办法,并讨论了不同边界条件对结果的影响。 展开更多
关键词 非结构网格 有限体积法 euler方程 网格背景信息
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三维非结构网格Euler方程的LU-SGS算法及其改进 被引量:5
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作者 李劲杰 杨青 杨永年 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期748-752,共5页
将LU-SGS隐式时间推进格式运用到非结构网格Euler方程的求解中,并对传统LU-SGS格式进行改进,结合网格重排序,发展了一套效率更高的三维Euler方程求解器.以M6机翼及超临界LANN机翼的跨音速无粘流场为算例,将改进LU-SGS格式与四步龙格-库... 将LU-SGS隐式时间推进格式运用到非结构网格Euler方程的求解中,并对传统LU-SGS格式进行改进,结合网格重排序,发展了一套效率更高的三维Euler方程求解器.以M6机翼及超临界LANN机翼的跨音速无粘流场为算例,将改进LU-SGS格式与四步龙格-库塔显式格式及传统LU-SGS格式进行了比较.计算结果表明:所有格式的计算结果与实验结果都符合很好;传统LU-SGS格式计算效率为显式格式的3倍多,而改进LU-SGS格式计算效率为显式格式的7倍多. 展开更多
关键词 euler方程 非结构网格 改进LU-SGS 网格重排序
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二维Euler方程的自适应非结构网格生成方法 被引量:1
6
作者 常利娜 尹河 严传俊 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期19-23,共5页
发展了一种用于数值模拟二维Euler方程的自适应非结构网格的生成方法。这一方法根据背景网格提供的信息直接确定内部结点的位置 ,然后依照Delaunay准则 ,将新结点加入到已有网格划分中。用于平面流及管道流的实际计算中 ,结果表明 ,该... 发展了一种用于数值模拟二维Euler方程的自适应非结构网格的生成方法。这一方法根据背景网格提供的信息直接确定内部结点的位置 ,然后依照Delaunay准则 ,将新结点加入到已有网格划分中。用于平面流及管道流的实际计算中 ,结果表明 ,该方法不受流场形状及流动特征的限制 。 展开更多
关键词 自适应处理 非结构网格 网格生成 二维euler方程 发动机 空气动力学
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非结构网格上Euler方程的区域分裂算法及并行计算 被引量:2
7
作者 司海青 王同光 成娟 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期102-108,119,共8页
改进了“波阵面”区域分裂算法,并应用于流场区域的划分;对于子区域边界的不光滑现象,为尽量减少通讯消耗,提出了一种边界并行优化策略。利用PVM并行环境,探讨了非结构网格上求解Euler方程的分区并行算法。根据改进的区域分裂算法及优... 改进了“波阵面”区域分裂算法,并应用于流场区域的划分;对于子区域边界的不光滑现象,为尽量减少通讯消耗,提出了一种边界并行优化策略。利用PVM并行环境,探讨了非结构网格上求解Euler方程的分区并行算法。根据改进的区域分裂算法及优化策略,运用Jameson有限体积法,对二维翼型流场进行了分区并行求解,多区计算的结果与单区计算的结果作了比较,表明了本文研究方法的有效性。 展开更多
关键词 区域分裂算法 非结构网格 euler方程 有限体积法 并行计算
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三维Euler方程非结构自适应网格投影和光顺技术研究 被引量:2
8
作者 邱征 周磊 朱培烨 《航空计算技术》 2006年第1期79-82,85,共5页
研究了三维Eu ler方程非结构自适应网格的投影和光顺技术。以ONERA M6机翼为计算模型,非结构网格为计算网格,守恒变量的范数为自适应加密准则,对采用一般自适应计算策略得到的网格和数值结果进行了分析,并发展了一种考虑网格投影和光顺... 研究了三维Eu ler方程非结构自适应网格的投影和光顺技术。以ONERA M6机翼为计算模型,非结构网格为计算网格,守恒变量的范数为自适应加密准则,对采用一般自适应计算策略得到的网格和数值结果进行了分析,并发展了一种考虑网格投影和光顺的自适应计算策略。数值试验结果表明:通过对自适应所生成网格的投影与光顺,实现了自适应计算过程中的几何保真性,获得了相对光滑的压力分布曲线。 展开更多
关键词 euler方程 非结构网格 自适应 投影 光顺
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非结构网格下Euler方程的高分辨率高精度解 被引量:2
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作者 沈孟育 曾扬兵 +1 位作者 王保国 刘秋生 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第6期658-662,共5页
提出了一种非结构网格下求解Euler方程的高分辨率高精度迎风格式。以Roe的矢通量差分分裂为基础,吸收了NND格式的优点,使其具有捕捉激波和滑移线的良好性能;在时间方向上采用Jameson的Runge-Kuta积分,... 提出了一种非结构网格下求解Euler方程的高分辨率高精度迎风格式。以Roe的矢通量差分分裂为基础,吸收了NND格式的优点,使其具有捕捉激波和滑移线的良好性能;在时间方向上采用Jameson的Runge-Kuta积分,并结合局部最大时间步长和残差光滑技术加速收敛。最后成功地完成了二维平板激波反射、跨音速Laval喷管内的流动和GAMM超音速前台阶绕流等算例。 展开更多
关键词 喷管 欧拉运动方程 网格生成 有限体积法
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螺旋桨流场Euler/NS数值解对比分析 被引量:6
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作者 罗淞 杨永 左岁寒 《航空计算技术》 2011年第1期74-77,共4页
采用多块点对点网格生成技术,生成螺旋桨流场空间计算网格。针对不同前进比,分别求解Eu ler和NS方程对螺旋桨流场进行数值模拟,并与实验结果进行了对比分析。研究发现无粘和有粘的计算结果均接近于实验结果,因此基于Eu ler方程的流场数... 采用多块点对点网格生成技术,生成螺旋桨流场空间计算网格。针对不同前进比,分别求解Eu ler和NS方程对螺旋桨流场进行数值模拟,并与实验结果进行了对比分析。研究发现无粘和有粘的计算结果均接近于实验结果,因此基于Eu ler方程的流场数值模拟更适用于工程设计。 展开更多
关键词 螺旋桨 euler/NS方程 点对点网格
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基于Euler方程结合附面层修正方法的应用研究 被引量:2
11
作者 李杰 白俊强 詹浩 《航空计算技术》 2006年第1期94-96,共3页
采用欧拉加附面层修正的方法在结构网格上对民用飞机翼身组合体流场进行了数值模拟研究。采用一种适合翼身组合体模型的的网格生成技术来生成计算用的结构网格,该技术是先采用一种基于H igenstock源项修正的椭圆型偏微分方程生成二维网... 采用欧拉加附面层修正的方法在结构网格上对民用飞机翼身组合体流场进行了数值模拟研究。采用一种适合翼身组合体模型的的网格生成技术来生成计算用的结构网格,该技术是先采用一种基于H igenstock源项修正的椭圆型偏微分方程生成二维网格,然后沿机身轴向合理的光滑性调整成三维网格。在求解Eu ler方程时采用中心离散格式和显式时间推进,并利用附面层修正的方法来考虑粘性的影响。为了验证此方法的正确性,本文对DLR-F4翼身组合体进行了数值模拟,结果表明此方法和试验结果能够很好的吻合。 展开更多
关键词 euler方程 附面层修正 结构网格 民用飞机
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基于非结构自适应网格的二维Euler方程数值求解方法研究 被引量:1
12
作者 杨雨薇 虞佳磊 +2 位作者 张亚萍 李幸刚 邱晓朴 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2016年第9期981-992,共12页
提出了一种基于非结构自适应网格的二维Euler方程的数值解法.采用有限体积法进行空间离散,通量计算采用Jamson中心格式,使得它适用于任意多边形计算单元.为了得到定常解,采用一种显式的四步Runge-Kutta迭代方法对时间进行积分.根据流场... 提出了一种基于非结构自适应网格的二维Euler方程的数值解法.采用有限体积法进行空间离散,通量计算采用Jamson中心格式,使得它适用于任意多边形计算单元.为了得到定常解,采用一种显式的四步Runge-Kutta迭代方法对时间进行积分.根据流场参数的变化梯度确定加密边,由加密准则进行自适应网格剖分,然后得到分布合理的加密过后的网格.求解二维Euler方程,对NACA0012翼型进行了数值模拟,通过对自适应前后的数值解的对比,说明所建立的方法是正确的. 展开更多
关键词 euler方程 数值解法 非结构网格 自适应网格
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二维非结构网格的生成及其Euler方程解 被引量:6
13
作者 王平 朱自强 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期190-193,共4页
采用推进阵面法生成三角形非结构网格 ,用多重网格技术求解泊桑方程以取得结构背景网格 .提出了一种高效的边界剖分法 ,并用它来生成初始阵面 .另外 ,还提出了一种新颖的数据结构———数组链接表 ,用它来存贮网格数据 .用有限体积法在... 采用推进阵面法生成三角形非结构网格 ,用多重网格技术求解泊桑方程以取得结构背景网格 .提出了一种高效的边界剖分法 ,并用它来生成初始阵面 .另外 ,还提出了一种新颖的数据结构———数组链接表 ,用它来存贮网格数据 .用有限体积法在非结构网格中求解了二维可压缩Euler方程 ,给出了单段翼型和多段翼型的算例 。 展开更多
关键词 计算流体力学 euler方程 非结构网格 推进阵面
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全机绕流Euler方程多重网格分区计算方法 被引量:3
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作者 兰黔章 吕晓斌 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2003年第2期179-184,共6页
全机三维复杂形状绕流数值求解只能采用分区求解的方法,本文采用可压缩Euler方程有限体积方法以及多重网格分区方法对流场进行分区计算。数值方法采用改进的van Leer迎风型矢通量分裂格式和MUSCL方法,基于有限体积方法和迎风型矢通量分... 全机三维复杂形状绕流数值求解只能采用分区求解的方法,本文采用可压缩Euler方程有限体积方法以及多重网格分区方法对流场进行分区计算。数值方法采用改进的van Leer迎风型矢通量分裂格式和MUSCL方法,基于有限体积方法和迎风型矢通量分裂方法,建立一套处理子区域内分界面的耦合条件。各个子区域之间采用显式耦合条件,区域内部采用隐式格式和局部时间步长等,以加快收敛速度。计算结果飞机表面压力分布等气动力特性与实验值进行了比较,二者基本吻合。计算结果表明采用分析“V”型多重网格方法,能提高计算效率,加快收敛速度达到接近一个量级。根据全机数值计算结果和可视化结果讨论了流场背风区域旋涡的形成过程。 展开更多
关键词 计算流体力学 多重网格方法 区域分解方法 euler方程
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Euler方程有限差分方法数值模拟 被引量:1
15
作者 罗志强 陈志敏 《南开大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-7,共7页
研究了定义在二维水槽上带非线性自由面边界条件的Euler方程的数值解.通过合适的σ坐标变换对不规则的水槽液体区域变换为一个规则的正方形区域,建立流场变量的差分耦合迭代的算法,运用交错网格求解了无粘不可压缩的Euler方程的数值解,... 研究了定义在二维水槽上带非线性自由面边界条件的Euler方程的数值解.通过合适的σ坐标变换对不规则的水槽液体区域变换为一个规则的正方形区域,建立流场变量的差分耦合迭代的算法,运用交错网格求解了无粘不可压缩的Euler方程的数值解,数值结果表明,与之前结果和解析解比较数值解较好,对水平激励和垂直激励下非线性的效果和波拍的现象非常明显. 展开更多
关键词 euler方程 有限差分方法 交错网格 CRANK-NICOLSON格式 耦合迭代方法
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高阶间断有限元方法求解Euler方程时的数值积分问题研究
16
作者 王刚 许和勇 叶正寅 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期137-141,共5页
文章对非结构网格上高阶间断有限元方法求解Euler方程时的数值积分方式进行了研究。首先根据间断有限元方法的基本原理推导出了有限元离散控制方程中线积分和体积分项的数值积分精度要求。然后给出了采用Gauss-Legendre和Gauss-Lobatto... 文章对非结构网格上高阶间断有限元方法求解Euler方程时的数值积分方式进行了研究。首先根据间断有限元方法的基本原理推导出了有限元离散控制方程中线积分和体积分项的数值积分精度要求。然后给出了采用Gauss-Legendre和Gauss-Lobatto积分公式处理线积分项,以及采用Guass积分公式和重构积分方法处理体积分项的情况下,为满足积分精度要求所需使用的最少积分节点数目。最后,通过具体算例对上述积分精度要求进行了验证,并考察了不同数值积分方法对于求解效率和精度的影响。 展开更多
关键词 高阶间断有限元 euler方程 数值积分 非结构网格
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网格结构对Euler方程解的影响
17
作者 李津 朱自强 +1 位作者 吴宗成 陈泽民 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期186-189,共4页
采用 2种不同对接分区网格技术讨论了不同的网格结构对绕偏副翼的三维机翼流动的Euler方程解的影响 .一种是部分不连续的网格 (PDG) ;另一种是完全连续的网格 (CCG) ,分别在PDG和CCG中采用VanLeer的矢通量分裂格式和Jameson的中心差分... 采用 2种不同对接分区网格技术讨论了不同的网格结构对绕偏副翼的三维机翼流动的Euler方程解的影响 .一种是部分不连续的网格 (PDG) ;另一种是完全连续的网格 (CCG) ,分别在PDG和CCG中采用VanLeer的矢通量分裂格式和Jameson的中心差分格式求解了Euler方程 .算例表明 ,2种网格各有其优缺点 ,且都能得到有用的结果 ,但为了高效地取得更好的计算结果 。 展开更多
关键词 网格结构 分区算法 euler方程解 三维机翼绕流
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二维Euler方程的自适应网格矢通量算法
18
作者 杨涓 何洪庆 蔡体敏 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期40-42,84,共4页
给出了二维轴对称欧拉方程的自适应网格隐式矢通量分裂差分格式和模拟结果。隐式矢通量分裂格式不需人工粘性项与人工耗散项,可以计算跨声速流场,也可以较准确地捕获激波。利用流场解的梯度信息对网格进行调整,可以提高激波的捕获精... 给出了二维轴对称欧拉方程的自适应网格隐式矢通量分裂差分格式和模拟结果。隐式矢通量分裂格式不需人工粘性项与人工耗散项,可以计算跨声速流场,也可以较准确地捕获激波。利用流场解的梯度信息对网格进行调整,可以提高激波的捕获精度。算例表明:该方法精度高、稳定性好、不依赖于初始条件。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 格网法 欧拉方程 流动分布
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CE/SE并行计算研究及在Euler方程中的应用
19
作者 赵书苗 刘建文 +1 位作者 钟诚文 韩王超 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期360-364,共5页
时空守恒元和解元方法(CE/SE)是一种高精度的数值求解方法。采用改进的CE/SE方法和并行分区技术,针对非结构网格,发展了一套求解二维Euler方程的并行程序。对NACA0012翼型的亚跨声速流动和多段翼型复杂绕流进行了分区并行求解,多区并行... 时空守恒元和解元方法(CE/SE)是一种高精度的数值求解方法。采用改进的CE/SE方法和并行分区技术,针对非结构网格,发展了一套求解二维Euler方程的并行程序。对NACA0012翼型的亚跨声速流动和多段翼型复杂绕流进行了分区并行求解,多区并行计算的结果与实验的结果吻合较好,表明了本文研究方法的正确性和有效性。同时文中的分区方法能实现各处理器之间的负载均衡,有效地节省计算时间。 展开更多
关键词 时空守恒元和解元方法 并行计算 非结构网格 多段翼型 欧拉方程
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跨声速机翼操纵面非定常气动力Euler方程计算
20
作者 董璐 郭同庆 《飞机设计》 2009年第4期18-21,共4页
采用代数法与椭圆型方程优化相结合的结构生成方法为带操纵面F5机翼生成面对接块结构网格;弹性变形技术生成动态网格;有限体积法、双时间推进法求解非定常Euler方程。给出一种适于面对接块结构网格计算的守恒量插值方法。数值计算了F5... 采用代数法与椭圆型方程优化相结合的结构生成方法为带操纵面F5机翼生成面对接块结构网格;弹性变形技术生成动态网格;有限体积法、双时间推进法求解非定常Euler方程。给出一种适于面对接块结构网格计算的守恒量插值方法。数值计算了F5机翼操纵面作简谐运动时的非定常气动力,计算值与试验值吻合较好。 展开更多
关键词 块结构网格 euler方程 有限体积法 双时间推进法
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