三维稀薄气体流动DSMC位置元新方案混合网格算法的验证

摘要

本文发展了直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法位置元新方案混合网格算法,提出了新的表面元标识方法,可以直接、准确地标识并记录物面在表面元的分布情况.本文利用嵌入了该方法的位置元通用程序模拟了高超声速圆球绕流,给出了阻力系数随稀薄程度的变化曲线以及不同雷诺数下沿驻点线的流场密度分布;同时模拟了羽流冲击平板问题,给出了有背景压力下平板表面的压力、剪切力和热流分布.模拟结果与实验结果符合很好,验证了该方案在模拟三维稀薄气体流动时的有效性和精确性.