北航CFD讲义第15课 - 图文

时间:2022-11-22 15:24:39 作者:壹号 字数:1974字

进口

出口

?n?l?n?n?l外边界面

外流边界形状

固体壁面

进口边界面

?n?n出口边界面

?n?n(a)通道流

进口边界面

?n?n周期边界

?n出口边界面

(b)叶栅流

内流边界形状

二.几个重要概念

边界条件的定义:

边界条件表示求解域外的信息(扰动)对求解域边界的影响。

确定边界条件的原则:

1.若一信息由边界传入求解域,就应指定该信息的边界条件(第一原则);

2.若一信息由求解域内传出边界,则不应指定该信息的边界条件(第二原则)。

由第一原则确定的边界条件称为解析边界条件;

由第二原则确定不给边界条件,但在数值求解中必须补充的边界条件称为数值边界条件。

由于信息传播的方式由方程的类型所决定,所以边界条件如何确定是由方程的类型所决定的。

又由于信息(扰动)是沿特征线传播的,所以边界条件的确定与特征线与边界交汇的方式有关。

三.进口与出口条件

进口

(一) 一维Euler方程

Ut?Fx?0

式中:

?????u?U????u?? F??2???u?p? ??e?????e?p?u??补充状态方程

e?p??1?12?u2

1.进口边界(用下标 “in”表示) 1)超音流(u??a)

3个解析边界条件均由来流条件决定,即

uin?u? ,?in??? ,pin?p?

2)亚音流(u??a)

2个解析边界条件,1个数值边界条件

uin?u? ,?in??? ,pin?pinner下标inner表示内场值。

出口

2.出口边界(用下标“out”表示) 1)超音流(uout?a) 3个数值边界条件

…… 此处隐藏0字 ……

uout?uinner ,?out??inner ,pout?pinner

即所有边界条件均由内场值外推获得; 2)亚音流(uout?a)

2个数值边界条件,1个解析边界条件

uout?uinner ,?out??inner ,pout?pb

其中,pb为出口反压

进口 亚音速 解析 边界条件 数值 边界条件 出口 超音速 3 0 亚音速 1 2 超音速 0 3 2 1 ? ???????? ??? 进出口边界条件