浸入边界法及经典绕流问题模拟

摘要

浸入边界法通过在流体控制方程中加力源项实现物体边界的识别并考虑物体与流体的相互作用,在计算过程中采用笛卡尔网格,从而避免了按物体边界形状生成贴体网格时所遇到的数值问题.本文基于求解不可压流动问题的分步投影法发展了离散力的浸入边界法模型,应用该方法数值求解了圆柱绕流、方柱绕流等经典绕流问题,分析了不同雷诺数的数值结果,并与实验结果进行比较,验证了本文浸入边界法的有效性,为进一步开展动边界及多物体绕流打下了基础.