不可压粘性流体浸入边界直接力法及软件实现

摘要：

浸入边界法通过在N-S方程中施加体积力模拟不可滑移固壁边界及动边界,避免生成复杂贴体网格及动网格,极大地节省了网格建模时间及动网格计算消耗.本文提出一种新型附加体积力简化计算方法,将简化附加体积力以源项形式嵌入动量方程迭代中,通过用户自定义函数对CFD软件FLUENT二次开发,实现了浸入边界法和通用流体力学求解器的耦合计算.通过静止圆柱和动圆柱绕流数值模拟进行了验证,并探讨了插值函数对计算精度的影响.研究表明,通过引入浸入边界模型,能够提高计算效率,并实现结构网格背景下复杂边界和动边界的高效建模.

关键词：浸入边界法、插值函数、FLUENT UDF、圆柱绕流、二次开发

所属期刊栏目：36

分类号：O357.1(流体力学)

资助基金：国家自然科学基金创新研究群体项目51621092;国家自然科学基金51779172,51009105;天津市科技支撑计划16ZXCXSF00020

在线出版日期：2019-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：520-527