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三维可压缩绕球流的整体线性稳定性研究

辛晓峰, 柳阳, 马东军, 孙德军

计算物理 2011, 28 (1): 10-18.

摘要（363）

PDF （914KB）（1153）

研究基于三维可压缩Navier-Stokes方程拟线化方法的整体稳定性问题的数值求解,采用隐式重启的Arnoldi方法求解其特征值问题.针对三维可压缩绕球基本流,研究其在亚临界参数Reynolds数Re=200,马赫数M=0.2,以及超临界参数Re=300,M=0.6下的整体稳定性问题.结果表明,Mach数的增加(直至M=0.6)对流场模态的转变没有定性影响.

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Van der Waals状态方程可压缩多流体流动的PPM目的

郑建国, 马东军, 孙德军, 尹协远

计算物理 2007, 24 (3): 287-294.

摘要（443）

PDF （391KB）（1168）

基于流体体积分数的混合型多流体数值模型,将Piecewise Parabolic Method(PPM)目的应用于可压缩多流体流动的数值模拟,采用双波近似求解多流体van der Waals状态方程的Riemann问题.模拟高密度比且含有激波的可压缩多流体流动,典型的纯界面平移问题模拟结果表明,在接触间断的界面附近,压力和速度没有任何的振荡且界面数值耗散都被控制在2-3个网格之内;一维和二维算例表明,该数值目的可以有效地处理接触间断、激波和多维滑移线等物理问题,并能够比其它多流体数值目的更精细地模拟多流体交界面.

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高阶谱元区域分解算法及其在流动稳定性中的应用

马东军, 孙德军, 尹协远

计算物理 2007, 24 (1): 7-12.

摘要（336）

PDF （396KB）（1351）

以无时间分裂误差的区域分解Stokes谱元算法为基础构建整体稳定性分析方法.用Jacobian-free的Inexact-Newton-Krylov算法求解不可压缩Navier-Stokes方程的定常解,将Stokes算法的时间推进步作为Newton迭代的预处理,在此基础上采用Arnoldi方法计算大规模特征值问题,对复杂流动进行稳定性分析,该方法能统一处理定常和非定常计算,没有时间分裂误差,无需显式构造Jacobian矩阵,可以减少内存使用,降低计算量,并加速迭代收敛.对有分析解的Kovasznay流动的计算表明,高阶谱元法具有指数收敛的谱精度.对亚临界方腔对称驱动流的各种定常解的计算及其稳定性分析验证了方法的可行性.

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一维多介质可压缩流动数值方法

马东军, 孙德军, 尹协远

计算物理 2003, 20 (2): 183-188.

摘要（350）

PDF （284KB）（1091）

应用高精度界面追踪方法计算一般状态方程的多介质可压缩流动问题;应用LevelSet技术捕捉界面位置,在界面附近采用守恒数值离散,用双波近似求解一般状态方程Riemann问题,并采用统一高阶PPM格式进行内点和交界面点的计算.一维算例表明,该方法对于光滑区域以及多介质交界面具有二阶精度,能准确地模拟交界面的位置,交界面计算无数值振荡和数值耗散,并能处理一般状态方程的多介质可压缩流动问题.

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高密度比多介质可压缩流动的PPM方法

马东军, 孙德军, 尹协远

计算物理 2001, 18 (6): 517-522.

摘要（363）

PDF （215KB）（1317）

介绍一种基于流体体积分数模型的界面捕捉方法,数值模拟高密度比及含强激波的多介质可压缩流动.将PPM方法应用到多介质体积分数形式的Euler方程组,用双波近似求解一般刚性气体状态方程Riemann问题,可方便处理界面强剪切的滑移线问题,并给出了水下激波和气泡相互作用以及多相Richtmyer Meshkov不稳定性的计算结果.

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