等温不可压流体系统稳态数值计算方法研究

摘要

航空工业领域广泛存在着流体系统,任何流体系统均可化为只有节点和分支组成的通用流体网络,本文研究了这种通用流体网络的数值计算方法。将连续方程施加到节点,将动量方程施加到分支,建立起等温不可压流体系统的非线性控制方程组。根据Newton-Raphson迭代思想,研究了基于高斯-约当消去法的流体系统控制方程组数值求解方法。在此基础上,采用压缩矩阵存储技术开发了流体系统仿真平台FOCUSS-FS。通过算例进行验证,结果表明:本文计算方法能够准确获得任意流体网络的压强和流量分布,收敛速度快且效率较高,内存消耗小。