应用隐式SMAC格式计算射流放水阀内部非定常不可压粘性流场

摘要

为了分析射流放水阀内部的非定常不可压粘性流场，在一般曲线坐标系下求解了以逆变速度为参数的不可压Ｎ－Ｓ方程和压力椭圆方程。计算采用了基于隐式ＳＭＡＣ格式的有限差分格式。在这种格式中，非定常流场的速度是通过使用Ｃｒａｎｋ－Ｎｉｃｈｏｌｓｏｎ格式，并在每一时间步处以牛顿迭代的方法得到的；而压力椭圆方程是通过使用Ｔｓｃｈｅｂｙｓｃｈｅｆｆ ＳＬＯＲ格式并交替改变计算方向而求解。通过使用交错网格和迎风差分，诸如改进的ＱＵＩＣＫ格式；计算过程中的误差和数值不稳定能够得到有效地控制。计算结果和实验观察得到的流动图谱对比表明，二者十分吻合。