《爆轟驅動的複雜流體力學的數值模擬》是依託北京套用物理與計算數學研究所，由倪國喜擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：爆轟驅動的複雜流體力學的數值模擬
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：倪國喜
- 依託單位：北京套用物理與計算數學研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
爆轟是工程物理領域重要的研究內容，它的發生、發展與傳播是一個複雜的流體動力學過程，涉及到多流體的混合與複雜的狀態方程，本項目將在前期工作的基礎上做更深入的研究，擬研究爆轟驅動下複雜流體力學的數值方法。主要內容：（1）研究混合單元的物理量的構造. 基於化學反應區反應物與產物的狀態量與反應進程量的關係，構造混合物狀態方程的表達式，得到混合物聲速、溫度與壓力等物理量;（2）根據混合單元的物理量. 為構造單元界面的物理量，需要研究設計高效、穩定的疊代方法，求解反應區的多相流的黎曼問題，從而得到數值通量;（3）研究格線移動策略. 結合移動格線方法以及反應區物理量劇烈變化的特點，構造一種高精度、高解析度格式數值模擬方法，研究含化學反應複雜流體力學數值模擬方法;（4）將研究成果套用於鈍感炸藥的數值模擬，為工程實際問題提供有價值的信息。本項目的研究可以為多介質大變形流體力學的數值模擬開闢新的途徑。
結題摘要
計算流體力學是一門套用性很強的科學，爆轟流體力學的數值方法是其重要內容之一。爆轟是工程物理領域重要的研究內容，它的發生、發展與傳播是一個複雜的流體動力學過程，涉及到多流體的混合與複雜的狀態方程，本項目在前期工作的基礎上做了更深入的研究，主要研究爆轟驅動下複雜流體力學的數值方法。其內容包括如下幾個方面：研究了混合單元的物理量的構造.基於化學反應區反應物與產物的狀態量與反應進程量的關係，構造混合物狀態方程的表達式，得到了混合物聲速、溫度與壓力等物理量;根據混合單元的物理量. 為構造單元界面的物理量，需要研究設計高效、穩定的疊代方法，求解反應區的多相流的黎曼問題，從而得到了數值通量;研究了格線移動策略. 結合移動格線方法以及反應區物理量劇烈變化的特點，構造了一種高精度、高解析度格式數值模擬方法，研究了含化學反應複雜流體力學數值模擬方法;典型的實用模型的數值模擬. 將研究成果套用於鈍感炸藥的數值模擬，特別是模擬了含JWL類狀態方程的爆轟問題，為工程實際問題提供了一些幫助。
