基于分子平均自由程的热流计算壁面网格准则

摘要

面向壁面热流Navier-Stokes方程数值计算的应用,研究了壁面法向网格尺度问题.从气体分子物理学角度,对壁而热流进行了微观统计分析,指出壁面热流与气体分子平均自由程之间的内在联系是壁面法向网格尺度存在最优下限的原因.据此建立了一个新的壁而法向网格尺度准则,即MFP准则.该准则简单、实用,具有清晰的热力学物理意义,且只依赖于壁面局部参数.并以多种对比算例验证了MFP准则的准确性和适用性.