导读:本文包含了粘性流动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:网格,粘性,方程,方法,流体力学,函数,稳定性。
粘性流动论文文献综述
李书杰[1]（2018）在《快速指数时间推进方法在叁维粘性流动中的应用》一文中研究指出针对叁维粘性流动提出了一种快速指数时间推进格式,并成功应用到叁维任意高阶间断有限元的时间推进计算中。这种新型指数格式具有强稳定性、无时间步长约束、绝对时间误差低的特点;对定常,非定常流动均能高效求解。在定常流动计算中,其收敛速度与隐格式相当;在非定常流动中,其精度与效率之比远超于常用的二阶精度全隐后差分格式(BDF2)。计算测试表明该格式可以有效地降低叁维高精度间断有限元方法的总体的计算量;在保持较低的时间绝对误差的同时,大幅度提高求解器的时间推进计算效率。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25）
王华彪,王沧海[2]（2017）在《迎风型紧致算法在二维不可压缩粘性流动中的应用》一文中研究指出给出一种高精度求解二维不可压缩粘性流动N-S方程的差分算法,该算法对流项具有叁阶精度,粘性项具有四阶精度,能精确地求解二维不可压缩粘性流体运动的定常解。同时,用计算机数值计算和图像显示的方法模拟该流体运动压力云与流线图,准确地描述二维不可压缩粘性流动,完成了典型算例。(本文来源于《重庆电力高等专科学校学报》期刊2017年03期）
肖周芳[3]（2017）在《面向复杂外形粘性流动数值模拟的混合网格全自动生成方法研究》一文中研究指出由于综合了结构网格和非结构网格的精度和易用性这双重优势,含边界层单元的混合网格一直被认为是粘性流动数值模拟最佳的网格形式。这类网格在物面附近区域生成扁平的半结构叁棱柱单元,不仅能在平行物面方向适应复杂的几何外形,还能在垂直物面方向适应剧烈的物理量变化;而在远离物面区域生成非结构化四面体单元,增强算法的几何适应性和自动性。混合网格生成涉及几何处理、曲面网格生成、边界层网格生成、体网格生成及优化等诸多环节,要构建一套完整且快速的混合网格生成软件需要解决这些环节中的一系列技术难题,这也使得混合网格生成方法研究成为数值模拟研究领域的热门话题。本文针对复杂外形粘性流动数值模拟前处理问题,以构建一套混合网格全自动生成流程为总目标,系统研究了混合网格生成过程中的多个难点问题,并最终取得了叁项研究成果。针对离散曲面模型中存在的相交、重迭和非二边流行边等问题,提出了一类全新的布尔运算算法来处理这些问题。该算法基于改进的保形边界四面体网格生成方法,采用自顶向下的流程得到布尔运算结果。算法在修复曲面问题的过程中始终维持一套完整的四面体背景网格,该背景网格不仅可以作为空间分解结构加速相交元素的查找过程,还可被用于实现flood-filling算法提取布尔结果。此外,着重考虑了算法的鲁棒性问题,并提出了两种提升该算法鲁棒性的策略。针对曲面网格生成过程中单元尺寸场定义自动性及质量差等问题,提出了一类几何自适应单元尺寸场自动生成算法。该算法以非结构网格为背景网格,并在每个背景网格点上存储基于几何特征计算出来的初始单元尺寸值。随后设计了一个非线性凸优化模型对初始单元尺寸场进行光滑化操作,使得单元尺寸梯度受限。文中证明了该优化模型具有全局最优解,并研究实现了该模型的高效解法。近物面区域边界层网格生成是混合网格自动生成过程中的最关键环节,其涉及的一些难点问题至今没有得到完美的解决。本文提出一类基于偏微分方程求解的边界层网格生成算法,该方法通过边界元法求解由拉普拉斯方程控制的物理场从全局角度考虑边界层网格生成中遇到的复杂问题。前沿点的层进法向由该点处的物理量梯度确定,边界层网格的增长在物理解空间中完成,有效的避免了经典前沿层进法中基于局部几何准则计算层进法向遇到的局部相交和全局相交问题。此外,新算法中由物理解得到的前沿点层进法向过渡光滑,使得最终得到质量较高的边界层网格单元。结合上述研究成果,并与课题组已有曲面网格生成程序和四面体网格生成及优化程序进行无缝集成,构建了一套完整的混合网格自动生成流程。针对任意几何外形,用户只需设置少量参数即可调用上述流程自动生成高质量的混合网格。该过程无需借助图形用户界面,极大简化了对用户交互操作的依赖,有效提高数值模拟前处理效率。文中通过多个数值实验验证了本文混合网格全自动生成流程的有效性及正确性。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-06-01）
张策[4]（2017）在《传热对流动稳定性的影响研究：可压粘性流动线性稳定性分析工具的建立及其在有传热圆管流动中的应用》一文中研究指出研究航空发动机内部流动的稳定性对提高航空发动机性能具有重要意义,而传热对航空发动机内部流动稳定性有重要影响。本文将建立适用于柱坐标系可压粘性流动的稳定性分析工具,探索传热对流动稳定性的影响。本文首先从柱坐标系准平行流动的线性稳定性分析出发,推导柱坐标系可压Orr-Sommerfeld方程,编写基于切比雪夫配置点谱方法的柱坐标系可压Orr-Sommerfeld方程的求解程序,建立柱坐标系准平行流动的稳定性分析工具。本文进一步考虑流场非平行性对流动线性稳定性的影响,首次推导柱坐标系下完整形式的线性化Navier-Stokes方程,该方程可以同时考虑可压性和粘性对流动线性稳定性的影响。采用切比雪夫配置点谱方法编写该方程在轴对称假设下的数值求解程序,从而建立轴对称流动的稳定性分析工具。通过对文献中的算例进行验算,本文建立的柱坐标系准平行流动稳定性分析工具与轴对称流动稳定性分析工具的正确性得到验证。为了考察传热对流动稳定性的影响,采用本文中的流动稳定性分析工具对有壁面传热的圆管流动进行稳定性分析。本文主要分析不同壁面温度与来流温度对圆管流动稳定性,特别是扰动增长因子的影响。分析结果表明,壁面起到冷却作用时,流场空间模式下的稳定性提高,而自激震荡模态的频率下降。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-01-01）
刘继涛,张书香[5]（2016）在《变模温环境下塑料熔体叁维粘性流动模拟及熔接分析》一文中研究指出变模温注塑能够消除因熔体冷凝造成的流痕、熔接痕等缺陷,可直接成型高光无熔痕制品,在微注塑、精密注塑领域极具发展潜力[1]。研究变模温时塑料熔体的流变行为,对于揭示变模温注塑的成形机理有重要意义[2]。采用有限体积法,建立考虑耦合模具传热的熔体叁维粘性流动分析模型,采用Cross-WLF模型描述聚合物熔体粘性,利用引入人工压缩项的Volume of Fluid(VOF)方法预测流动前沿,通过熔体-模具温度边界的耦合处理,实现熔体粘性流动与模具传热的耦合分析。基于C++语言和OpenFoam平台,开发考虑流固耦合传热的叁维粘性两相流模拟程序。针对中间带方孔塑件,采用高温蒸汽加热模具,模拟不同加热时间下熔体流动过程,预测加热时间对熔体温度场、粘度场、应力应变场、分子取向及流动前沿的影响规律。结果表明,提高蒸汽加热时间能够有效降低熔体流动的注射压力(图1),显着提高熔体前沿温度(图2)。熔体温度越高,粘度越低,其流动性就越好,分流后熔体熔接的效果就越好(图3)。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第十七分会：流变学》期刊2016-07-01）
徐添豪[6]（2016）在《基于非结构网格的可压缩粘性流动数值方法的GPU实现》一文中研究指出近年来,CPU的性能提升受制于功耗和工艺逐渐放缓了脚步,而图形处理器(GPU)由于其出色的浮点运算性能以及相较于CPU更高的内存带宽在科学计算领域中得到了越来越多的青睐。学者们尝试将GPU应用于CFD领域,并且获得了不错的加速效果。本文实现了GPU平台的、基于非结构网格、采用有限体积方法的RANS方程求解器,其适用于叁维可压缩、定常/非定常流动的数值仿真。采用格点格式进行控制体的离散。实现了Roe和Hllc通量计算格式,通过线性重构结合Venkatakrishnan限制器实现了空间上的二阶精度。时间离散方面讨论了显式Runge-Kutta方法以及隐式LU-SGS方法在GPU上的可行性。本文也将Runge-Kutta方法应用于非定常计算中的时间积分,但是为了加速时间推进,进一步地讨论了时间离散上具备二阶精度的双时间步长方法。采用Spalart-Allmaras一方程湍流模型封闭RANS方程,加入DES选项在分离区引入大涡模拟特性而边界层内仍然采用RANS方程。此外,针对规模较大的网格,实现了基于KD-Tree方法的物面距求解。针对如上算法,通过详细分析GPU软、硬件架构,提出了一套完整的、高效的、采用双精度浮点数的内核函数设计及执行方案。针对非结构网格及格点格式特性,进行了基于硬件利用率、内存访问以及指令执行叁个层次的深度优化,并提出了全新的、适用于本套算法的网格排序方法。通过多个定常/非定常算例验证了本文实现的正确性,实现了Runge-Kutta方法在单GPU上相较于CPU串行程序82~116倍的加速效果以及LU-SGS方法在单GPU上55~100倍的加速效果。结果充分展示了GPU在CFD领域中良好的应用前景。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2016-04-01）
孙铭阳,韦鲁滨,朱学帅,李大虎,李阳[7]（2016）在《液固分选流化床叁相流场模拟中各粘性流动模型的适用性》一文中研究指出为确定适于液固分选流化床(LSFBS)流场模拟的粘性流动模型,分别选用多个粘性流动模型模拟了粗煤泥颗粒在LSFBS内的分选过程,结合相关粘性流动模型附加输运方程特点,讨论了LSFBS流场特定区域内湍流的各向异性和旋度、应变速率梯度分布等对Lam模型和涡粘模型准确度的影响.结果表明,各模型模拟所得不同密度级组分在重产物中的分配率存在较大差异,其中雷诺应力模型(RSM)模拟结果误差最小,与实验结果的均方根误差为2.21,预测准确度较高;层流(Lam)模型模拟结果误差最大,均方根误差为5.96;涡粘模型中误差最小的为RNG k??模型,均方根误差为2.46;各粘性流动模型模拟结果准确度为RSM?RNG k???SST k???标准k???标准k???S?A?Lam.(本文来源于《过程工程学报》期刊2016年01期）
于海志[8]（2015）在《粘性流动模拟中基于伴随方程的网格自适应》一文中研究指出本文发展了一种以提高目标函数计算值的准确度为目的,基于伴随方程的网格自适应方法。伴随方程的解表征了目标函数对于粘性流动方程残值的灵敏度。利用伴随解,目标函数的误差可以表示为可计算修正项与剩余误差项两部分之和,可计算修正项即为伴随方程解与粘性流动方程残值的内积。基于剩余误差项构建了对于粘性流动模拟具有良好稳定性的网格自适应探测器。通过减小剩余误差项,提高可计算修正项的精度,从而间接提升目标函数值的准确度。采用插值法获得自适应参数计算中所需要的细网格变量值。采用有限体积法median-dual格点格式求解二维可压层流方程,对流项的离散采用中心格式,在远场边界应用无反射条件,在物面应用无滑移和恒温壁边界条件,时间推进采用显式五步龙格库塔格式。伴随方程的求解采用离散方法,并添加时间导数项,时间推进同样采用五步龙格库塔格式。推导了对于中心格式的对流伴随通量计算方法和人工耗散项的处理方法。采用薄层近似等方法简化粘性伴随通量的计算。强边界条件使得伴随解在域内和物面具有不同的性质,采用了先获得域内伴随解,再对物面网格点进行后处理得到物面伴随解的方法。讨论了计算伴随方程右端目标函数线性导数项的方法。最后选择具有重要工程应用意义的升力系数、阻力系数等作为目标函数,将网格自适应方法和误差修正技术应用于圆柱绕流和NACA0012翼型绕流模拟。数值实验的结果表明本文方法能有效地提高目标函数计算值的准确性。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2015-03-01）
李明,刘伟,张来平,张涵信[9]（2015）在《高阶精度DG/FV混合方法在二维粘性流动模拟中的推广》一文中研究指出DG/FV混合方法因其具有紧致性、易于推广至高阶及相比同阶DGM计算量、存储量小等优点,已成功应用于一维/二维标量方程和Euler方程的求解。在此基础上,将该方法推广于二维叁角形/矩形混合网格上的NavierStokes方程数值模拟,将格式形式精度提高至4~5阶。物理量的空间重构及离散使用DG/FV混合重构方法;无粘通量计算采用Roe格式;粘性通量计算采用BR2格式;时间方向离散采用高阶显式R-K方法或隐式方法。利用该方法计算了有解析解的Couette流动问题以验证几种格式的数值精度阶,并计算了层流平板流动和定常、非定常圆柱绕流问题等经典算例。计算结果表明DG/FV混合方法达到了设计的精度阶,在较粗的网格上亦能得到高精度的计算结果;定性分析和数值结果表明相比同阶DG方法单步计算量减少约40%。(本文来源于《空气动力学学报》期刊2015年01期）
于海志,周春华[10]（2015）在《粘性流动模拟中基于伴随方程的网格自适应》一文中研究指出网格自适应方法就是在对计算结果影响大的区域进行加密,而在影响不大的区域进行粗化。自适应技术的核心是构造自适应探测器,传统的探测器基于流动物理量的梯度,如驻点、激波、边界层、尾流等,其基本假设是在大梯度的区域流场误差较大。然而局部细化流动的特征区域并不能保证整体误差的减小,有时甚至会获得错误的计算结果。Pierce与Giles发展了基于伴随方程的目标函数误差修正方法。Venditti与Darmofal将离散伴随方法用于无(本文来源于《江苏航空》期刊2015年01期）
粘性流动论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
给出一种高精度求解二维不可压缩粘性流动N-S方程的差分算法,该算法对流项具有叁阶精度,粘性项具有四阶精度,能精确地求解二维不可压缩粘性流体运动的定常解。同时,用计算机数值计算和图像显示的方法模拟该流体运动压力云与流线图,准确地描述二维不可压缩粘性流动,完成了典型算例。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
粘性流动论文参考文献
[1].李书杰.快速指数时间推进方法在叁维粘性流动中的应用[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[2].王华彪,王沧海.迎风型紧致算法在二维不可压缩粘性流动中的应用[J].重庆电力高等专科学校学报.2017
[3].肖周芳.面向复杂外形粘性流动数值模拟的混合网格全自动生成方法研究[D].浙江大学.2017
[4].张策.传热对流动稳定性的影响研究：可压粘性流动线性稳定性分析工具的建立及其在有传热圆管流动中的应用[D].上海交通大学.2017
[5].刘继涛,张书香.变模温环境下塑料熔体叁维粘性流动模拟及熔接分析[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第十七分会：流变学.2016
[6].徐添豪.基于非结构网格的可压缩粘性流动数值方法的GPU实现[D].南京航空航天大学.2016
[7].孙铭阳,韦鲁滨,朱学帅,李大虎,李阳.液固分选流化床叁相流场模拟中各粘性流动模型的适用性[J].过程工程学报.2016
[8].于海志.粘性流动模拟中基于伴随方程的网格自适应[D].南京航空航天大学.2015
[9].李明,刘伟,张来平,张涵信.高阶精度DG/FV混合方法在二维粘性流动模拟中的推广[J].空气动力学学报.2015
[10].于海志,周春华.粘性流动模拟中基于伴随方程的网格自适应[J].江苏航空.2015
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