一种基于紧致型高分辨率混合格式的可压缩湍流直接数值模拟方法

摘要

本发明涉及一种基于紧致型高分辨率混合格式的可压缩湍流直接数值模拟方法。针对可压缩湍流既需要较高的流场分辨率以捕捉小尺度流动结构又需要稳定捕捉激波的特点，该方法利用基于当地流场变量的混合函数将两种不同数值格式进行混合，在光滑流动区域使用高分辨率线性迎风紧致格式，在间断区域使用紧致型非线性激波捕捉格式，以达到可压缩湍流直接数值模拟的要求。与现有的用于可压缩湍流直接数值模拟的高阶格式相比，本发明使用的混合格式在间断附近也具有较高的分辨率，能够进一步减小间断附近的数值耗散和色散，最大程度上降低为捕捉激波而引入的数值耗散对全流场计算的影响。该混合格式的使用能够有效提高计算精度，降低计算成本。