流体力学的基础研究

从二十世纪流体力学的发展可以看出其特点是 :主要从工程技术发展的需要提出问题 ,对象是复杂的真实介质或系统。在解决问题的过程中 ,又形成新的学科。而在众多的工程技术中 ,又以航空航天技术的发展需要对力学发展的推动作用为最大。预计在二十一世纪 ,这一趋势仍将继续一段时间。

高超声速非定常流动的数值模拟与气动热计算

高超声速飞行器研究中的一个重点问题是飞行器表面的气动加热,它对飞行器的气动、热特性及安全性有重要的影响。受到当前实验技术的限制,地面实验无法准确模拟真实飞行条件,所以采用数值模拟研究气动加热问题成为目前重要的研究手段。本文采用数值方法求解三维N-S方程,得到钝头体再入模型绕流的瞬态流场、驻点温度及表面热流沿轨道变化规律。计算中采用变边界条件模拟沿轨道飞行的非定常性。

数值求解不可压缩流动的投影方法研究进展

在过去的20多年中,投影方法通过速度和压力的解耦计算,获碍了比全耦合方法更高的计算效率,这个显著优点使之得以广泛应用．目前,在计算非定常不可压缩流动的原始变量形式的数值方法中,投影方法得到了越来越广泛的应用．本文根据投影方法的构造思路,将众多的投影方法分成了3类,即：Helmholtz-Hodge分解类投影方法、算子分裂类投影方法和局部连续投影方法,并详细的介绍了3类投影方法的发展历程和求解步骤．从投影方法的求解过程不难发现,通过速度和压力的解耦计算,提高了投影方法的计算效率,但同时也给投影方法的时间精度分带来了困难,并长期成为大家争论的焦点．普遍认为,速度的时间精度比较容易达到高阶,但是压力一般来说只有一阶精度．但通过对3类投影的对比分析后,我们认为,局部连续投影方法将有助于澄清目前投影方法存在的相关争议,并使得发展高阶精度的投影方法在理论上和技术上成为可能．