一种混合格式的构建及其在多尺度流动中的应用

推进技术 ›› 2015, Vol. 36 ›› Issue (12): 1774-1780.

一种混合格式的构建及其在多尺度流动中的应用

潘宏禄,李俊红,沈清

中国航天空气动力技术研究院，北京100074,中国航天空气动力技术研究院，北京100074,中国航天空气动力技术研究院，北京100074

发布日期:2021-08-15
作者简介:潘宏禄(1980—)，男，硕士，研究为湍流和气动热物理。E-mail:honglu-pan@163.com 通讯作者:李俊红(1978—)，女，博士，研究领域为超燃和高温非平衡。
基金资助:
国家自然基金(1102199；11402254)

ANewNumericalSchemeandItsApplicationinMulti-ScaleFlow

ChinaAcademyofAerospaceAerodynamics，Beijing100074，China,ChinaAcademyofAerospaceAerodynamics，Beijing100074，China and ChinaAcademyofAerospaceAerodynamics，Beijing100074，China

Published:2021-08-15

摘要/Abstract

摘要： 面向非定常湍流数值模拟方法精度提升问题，构建了实用的矢通量分裂(FVS)形式高阶精度混合格式。该格式平滑区具有五阶精度线性紧致格式的高分辨率特证，而强间断和强梯度区呈二阶耗散型格式特征，进而保证全流场计算的稳定性。基于所建立的混合格式开展有限体积大涡模拟(LES)计算，将其应用于三维高Reynolds数非定常湍流预测中。结果显示，所建立的数值格式能够可靠预测湍流多尺度涡结构特征，且计算量小，具有较高分辨率和鲁棒性。

关键词: 多尺度流动；大涡模拟；数值模拟；高阶格式中图分类号:V211.3文献标识码:A文章编号:1001-4055(2015)12-1774-07DOI:10.13675/j.cnki.tjjs.2015.12.003

Abstract: Amixedschemeoffluxvectorsplitting(FVS)wasconstructedtoincreaseprecisionofthesimulationmethodonturbulencecomplexmulti-scaleflows.Theschemeisofhighorderresolutioncharacteris.ticssimilarto5thordercompactschemeinsmoothregion，with2ndorderprecisioninlocaldiscontinueandstronggradientregiontostabilizetheflowfieldsimulation.Thepresentmethodwasappliedtofinitevolumelargeeddysimulation(LES)，andthestudyonthreedimensional(3D)highReynoldsnumberunsteadyflowswascarriedout.Theresultsrevealthatthepresentschemeconstructedhereisofhighresolutionandrobustnesswithlowcomputationalcostandisabletopredictcomplexmulti-scaleflowsvortexreliably.

Key words: Multi-scaleflow；Largeeddysimulation；Numericalsimulation；Highorderscheme

潘宏禄,李俊红,沈清. 一种混合格式的构建及其在多尺度流动中的应用[J]. 推进技术, 2015, 36(12): 1774-1780.

PANHong-lu,LIJun-hong,SHENQing. ANewNumericalSchemeandItsApplicationinMulti-ScaleFlow[J]. Journal of Propulsion Technology, 2015, 36(12): 1774-1780.

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