[发明专利]一种运用几何守恒的有限差分模拟绕复杂构型流动的方法

摘要

本发明公开了一种运用几何守恒的有限差分模拟绕复杂构型流动的方法，它包括：步骤一、计算网格的生成；步骤二、控制微分方程的离散和求解；步骤三、后置处理；主要是在所述步骤二中需满足：1、采用网格导数的对称守恒计算形式，使得网格导数的计算在保证几何守恒律严格满足的同时又能体现其网格单元矢量面积的几何本质，2、采用网格变换雅可比的对称守恒计算形式，使得离散的网格变换雅可比能够体现网格单元的体积由其矢量面积包围而成的几何本质，3、离散微分方程求导的空间差分算子记为δ1，守恒网格导数的外层差分算子记为δ2，守恒网格导数的内层差分算子记为δ3，则所述的三个差分算子均为线性差分算子，且它们在各个计算坐标方向上分别相等。本发明大大增强了高阶精度有限差分方法在绕复杂构型流动中的计算稳定性和适应能力。

主权项

一种运用几何守恒的有限差分模拟绕复杂构型流动的方法，它包括：步骤一、计算网格的生成；步骤二、控制微分方程的离散和求解；步骤三、后置处理；其特征在于在所述步骤一中，对整个流动计算区域生成复杂多块对接结构网格；在所述步骤二中1、采用网格导数的对称守恒计算形式，使得网格导数的计算在保证几何守恒律严格满足的同时又能体现其矢量面积的几何本质，2、采用网格变换雅可比的对称守恒计算形式，使得离散后的网格变换雅可比能够体现网格单元的体积由其矢量面积包围而成的几何本质，3、离散微分方程求导的空间差分算子记为δ1，守恒网格导数的外层差分算子记为δ2，守恒网格导数的内层差分算子记为δ3，则所述的三个差分算子均为线性差分算子，且它们在各个计算坐标方向上分别相等；在所述步骤三中对数值模拟流场分析其对应的物理意义。