程。离散过程意味着所有的求解均为近似解。另外,流体流动过程非常复杂而且在一些确定 问题中控制方程也仅仅是对真实过程的近似。一个典型的例子为使用湍流模型模拟粘性流 动。 另外一个数值模型引入的错误和误差来源于CFD工程师。CFD数值模拟本身的复杂性和要 求工程师执行不同的操作。主要包括:〔1〕问题定义;〔2〕...
那么步长h越小,也就是网格越密,则截断误差越小,一阶导数真实值与有限差分近似值越接近。
因此CFD的数学模型从本质上就存在一定的假设,这些假设都可能在具体的求解中引入误差。 02 微分方程的离散化误差 CFDer们常常挂在嘴边的一句话便是“N-S方程是一组难以直接求解的非线性偏微分方程组”。因此,实际求解时,N-S方程需要转化为线性方程,也就是我们常说的数值格式的构建。常见的构建方法有多种,比如对于...
在设置边界条件时,需要保证它们符合实际情况和物理规律(如无穿透、无滑移等),并且不会导致求解过程的不稳定或结果的不准确。 总之,CFD边界条件的应用是求解过程中非常重要的一步,必须正确地设置和应用边界条件以保证求解过程的准确性和稳定性。 14、边界条件的物理意义是什么? CFD边界条件的物...
利用数值方法求解离散化后的方程组,得到流场的数值解。将计算结果可视化,以便于分析和评估流场特性。CFD的基本步骤流体动力学基础02连续性压缩性粘性热传导流体特性01020304流体在宏观尺度上被视为连续介质,但在微观尺度上存在分子间的间隙。流体的体积会随着压力的变化而变化,表现出一定的压缩性。流体在运动过程中,相邻...
在进行流致振动噪声计算时,一般需要考虑流体脉动引起结构的振动噪声,考虑到流体可压计算收敛困难和计算效率低等原因,通常CFD定义为不可压模型,此时需要提取结构表面(如管道或者蜗壳等)脉动信息和湍流声源,同时考虑壳体内外部声场、结构声透射以及吸声材料特性等,进行包含有流场和结构的声振耦合求解,获得流动引起的结构辐射...
computational fluid dynamics的简称,准确的中文译名为计算流体动力学,目前大家习惯的称谓是计算流体力学,它是建立在经典流体动力学与数值计算方法基础之上的一门新型独立学科,通过计算机数值计算和计算结果的后处理技术,对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统进行分析,在时间和空间上定量描述流场各物理量的近似解。
Sommerfeld[145]和Shuen[146]等采用此模型进行数值求解,得到了比较满意的结果。 浙江大学热能工程研究所的岑可法院士和樊建人教授[147]提出的随机频谱颗粒轨道(FSRT)模型, 各种不同的气固两相流动模型,从不同的角度对真实的气固两相流动过程做了近似和简化,因而具有不同的适用范围。 对稀疏多相流动中固体颗粒,液体...
流动遵循的基本定律建立反映流体流动问题本质的数学模型,寻求高效精确的数值计算方法,通过编写程序和数值计算来实现数学模型的离散化和求解,最后通过结果后处理技术获得流场各变量的近似解。第一章绪论 1.1.2为什么要学习CFD技术 在流体力学中,常用的研究方法有理论研究方法、CFD方法、实验测量与观察,他们构成了研究...
只要对流项的加入不改变离散化方程的形式,求解代数方程的方法仍然适用。 本章的任务就是在已知流场 (即速度分量与密度)的情况下,求得对φ的解. 流场可得知于实验,可由一个解析解给定,还可以由第六章中描述的方法得到,或者猜测估计得知。 以某种方法得到流场之后我们希望计算温度、浓度、焓或是任何一个诸如此类的...