[发明专利]耦合边处理的特征无反射边界条件设定方法与系统

摘要

本发明提供一种耦合边处理的特征无反射边界条件设定方法与系统，定义在计算区域网格节点区域，生成网格节点区域各耦合边的特征波形式的控制方程，生成耦合边上可压缩流体的压力和速度时间导数的方程，代入可压缩流体的密度和耦合边的特征波参数，生成耦合边求解变量时间推进方程，根据耦合边求解变量时间推进方程，确定可压缩流体中耦合边边界条件。整个方法经过严格数学逻辑计算，避免直接采用Euler方程边界条件给定的方法直接应用到Navier-Stokes方程，整个设定过程稳定、准确，且能够很好处理可压缩流体中声波反射的问题，确保耦合边处理的特征无反射边界条件设定结果的精准。

主权项

一种耦合边处理的特征无反射边界条件设定方法，其特征在于，包括步骤：定义计算区域中网格节点区域为（1，Xmax）*（1，Ymax）*（1，Zmax），其中Xmax、Ymax和Zmax分别是所述预设计算区域三维空间坐标轴X、Y和Z方向最大的网格点数；生成计算区域中网格节点区域X、Y和Z三个方向传播的特征波形式方程，并分别计算X方向和Y方向、X方向和Z方向以及Y方向和Z方向的控制方程分量部分，整理成特征波形式的控制方程。利用所述整理成特征波形式的控制方程，通过数学运算，转换生成在所述网格节点区域各耦合边上可压缩流体的压力和速度时间导数的方程；获取所述可压缩流体的密度数据以及所述网格节点区域各耦合边的特征波参数；根据所述所述可压缩流体的密度数据、所述网格节点区域各耦合边的特征波参数以及在所述网格节点区域各耦合边上可压缩流体的压力和速度时间导数的方程，获得耦合边求解变量时间推进方程；根据所述耦合边求解变量时间推进方程，确定可压缩流体中耦合边边界条件。