湿蒸汽非平衡态凝结流动的数值方法研究

摘要

在欧拉-欧拉、非结构有限体积框架下发展了湿蒸汽非平衡态凝结流动的数值方法。推导了基于真实物性，密度、内能和湿度全耦合情况下的ROE 通量。提出了适用于欧拉-欧拉法的三自由度TTSE 水蒸气表，采用三线性插值保证C0 连续性，避免了截断误差引起的收敛性问题。使用矩方法(MOM)和积分矩方法(QMOM)模拟水珠半径分布，并就时间推进时QMOM方法的不稳定现象给出了修正方法。通过两个无粘喷管和一个湍流平面叶栅算例进行了验证，表明本文的数值方法能比较准确地扑捉非平衡态凝结现象。