高精度有限差分法与复杂流动的数值模拟

摘要

针对非定常多尺度复杂流动特征,介绍了高精度有限差分法.用Taylor级数和Fourier分析两种方法分析了数值解的特性,色散和耗散效应可能给数值解带来的影响,及对网格Reynolds数的限制,给出了物理尺度和网格尺度之间的关系.对比分析了谱方法和差分法中的混淆误差.最后数值模拟了几种典型复杂流动:可压三维平面混合流,充分发展的可压和不可压槽道湍流,及二维涡---激波干扰声场.