基于非结构网格隐式算法的复杂流动数值模拟

摘要

针对结构网格很难处理复杂外形和非结构网格计算效率低的缺点,本文发展了基于非结构网格格点的隐式算法,成功地解决了在工程应用中难于处理的复杂外形流场计算和效率问题.其中空间离散采用基于Roe格式发展的三阶迎风HLLEW(Harten-Lax-VanLeer-Einfeldt-Wada)或AUSM格式,时间推进采用基于LU-SGS格式的隐式算法,计算CFL数可取到十万量级,相对常规的非结构网格显式时间推进方法,大大地提高了计算效率.所发展的方法首先对M6机翼模型流场进行计算,验证了方法的可靠性;然后对全机有、无翼尖外挂的跨声速流动进行模拟,无外挂情况与结构网格计算结果进行比较,进一步验证非结构网格方法;最后对有、无外挂的非结构计算结果进行比较,研究翼尖外挂对流场的影响.