2B05 非定常乱流解析を可能とするコンパクトな高次精度陰的DG法の提案

摘要

数値流体力学(CFD) は，コンピュータの発展に伴rnい急速に発展し，今日では航空機開発などにおいてrn必要不可欠なツールとなっている．中でも非構造格rn子法は，その高い形状適合性から，航空機全機まわrnりのような複雑形状まわりの流れ場解析を容易に実rn現でき，広く用いられている．現在では，航空機巡rn行時の定常流れを高精度に解析できるまでとなってrnおり，非構造格子法は航空機設計へのCFD の活用にrn大きく貢献したといえる1)．rnしかし，既存の非構造格子法は，非定常乱流解析rnが難しいとされている．それは，空間精度が低いたrnめである．非構造格子法として広く用いられているrn有限体積法(FV 法) は，セル外部のステンシルを用rnいてセル境界面の物理量を構築する．そのため，隣rn接セル形状の影響を大きく受け，格子の品質が劣悪rnな場合には構築の精度が低下し，定式どおりの空間rn精度を実現できない．それに加えて，数値安定性のrnための勾配制限が，劣悪品質格子の領域で極端にかrnかり，空間精度はさらに大きく低下する2)．この空rn間精度の低下により，複雑で細かい流れの構造をとrnらえることが困難となり，航空機離着陸時などで生rnじる大規模剥離や再付着を伴う複雑な非定常乱流解rn析に適していない．