三维复杂流场含化学反应 DSMC/EPSM数值模拟

摘要

建立了与高温气体化学反应动力学理论相匹配的DSMC/EPSM耦合模型,对飞行器物面网格与DSMC计算域网格分别标识,通过判断模拟分子与表面碰撞来完成飞行器物面网格与DSMC计算域网格间的信息传递和信息存贮,对于复杂外形飞行器的精确描述的物面网格不需做进一步处理,直接应用于不依赖于飞行器外形的DSMC/EPSM计算的通用子程序中,实现了与高温空气化学反应DSMC/EPSM算法相适应的高超声速飞行器物面形状的精确描述.对物面网格的标识、分子的运动及与表面碰撞的判断、热化学非平衡在DSMC/EPSM混合算法中的实施方法和细节进行了分析和讨论,并通过仿真计算证明了采用的方案和技术的有效性。