整体网格与局部无网格混合算法及其应用研究

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本文研究了一种整体网格与局部无网格相结合的混合算法。整体网格采用简单的直角网格,而与物面邻近的区域则嵌入局部无网格区。因此计算区域的离散从整体上保持了直角网格的规则性,便于快速离散生成,此外直角网格结构的正交性,避免了一般网格结构伴随的非正交性相关项的计算,因而可期望引入的计算误差会相对较小。由于物面附近嵌入了无网格区,布点离散具有灵活性,因而发展的算法适合处理任意复杂外形。 与计算区域网格与无网格离散相对应,本文研究了一种整体有限差分法与局部无网格算法相结合的混合算法。先以理想不可压流动问题为例,给出了混合算法的具体实施方法,求解了描述不可压流动的Laplace方程,算例与解析解进行了比较,两者十分吻合;接着将该方法推广到求解可压流动的Euler方程,并以对称与非对称翼型的典型来流状态为例,进行了数值模拟。计算结果与传统的有限体积法结果进行了比较,在激波强度、位置及表面压力系数分布等方面具有良好的一致性,结果令人满意。
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