《基於混合格線的高階精度DG及DG/FV格式曲邊界處理方法研究》是依託中國空氣動力研究與發展中心，由李明擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於混合格線的高階精度DG及DG/FV格式曲邊界處理方法研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李明
- 依託單位：中國空氣動力研究與發展中心
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在計算流體力學中，由於對高精度計算結果的需求，基於非結構/混合格線的高階精度方法在近一二十年受到廣泛的關注。曲邊界-尤其是曲物面邊界的處理對於高階精度方法來說至關重要。不恰當的處理不但使得邊界上的誤差污染整個流場，導致高階精度方法的降階；還可能導致高階精度方法的收斂性變差，從而使其得不到有意義的高階精度的解。因此為了取得“真正”的高階精度計算結果，必須改進曲邊界的處理方式以便與高階精度方法內部單元的物理場的高階分布相容。本項目擬發展基於樣條曲線/曲面的曲邊界描述方法及曲單元計算方法,將高階精度曲邊界處理方法與非結構/混合格線上的高階精度DG/FV混合方法相結合，增強其在複雜問題套用中的能力，期望利用DG/FV方法較同階精度DG方法計算量小等優勢，為其在實際工程問題的大規模數值模擬中早日得到套用打下基礎。
結題摘要
在計算流體力學中，由於對高精度計算結果的需求，基於非結構/混合格線的高階精度方法在近一二十年受到廣泛的關注。曲邊界-尤其是曲物面邊界的處理對於高階精度方法來說至關重要。不恰當的處理不但使得邊界上的誤差污染整個流場，導致高階精度方法的降階；還可能導致高階精度方法的收斂性變差，從而使其得不到有意義的高階精度的解。因此為了取得“真正”的高階精度計算結果，必須改進曲邊界的處理方式以便與高階精度方法內部單元的物理場的高階分布相容。本項目針對非結構/混合格線的上高階精度DGM和DG/FV混合格式發展了二維基於三次樣條曲線的曲邊界描述方法及邊界條件簡化處理方法，發展了二維/三維基於拉格朗日基函式的高階曲單元描述方法，研究了常見高階曲單元類型的坐標變換方法、層次標準正交基函式構造方法及高斯積分點取法。初步研究了基於RBF插值技術的曲格線生成方法。初步實現了高階曲單元上三維全耦合RANS方程求解的高階計算方法，為提高S-A湍流模型的數值計算魯棒性，實現了湍流工作變數出負時的模型修正方法，實現了精確Jacobian矩陣計算方法。初步實現了高階曲格線情況下的DG/FV混合格式，其較同階精度DG方法計算量更小，為其在實際工程問題的大規模數值模擬中早日得到套用打下基礎。
