磁场作用下导电流体流动与传热问题的高精度数值方法与数值模拟

项目名称： 磁场作用下导电流体流动与传热问题的高精度数值方法与数值模拟

项目编号： No.11372075

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 田振夫

作者单位： 复旦大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 磁场作用下导电流体流动与传热问题广泛存在于新能源、新材料等新兴工业产业中，对该问题的深入研究，是磁流体动力学（MHD）及其应用领域在当今世界非常重要的前沿性课题。本项目拟以不可压流动流函数-速度形式Navier-Stokes方程的高阶紧致差分方法研究为基础，逐步推广建立精确、高效、稳健的求解MHD控制方程和能量方程的高精度数值方法。在此基础上，对几个典型磁场作用下导电流体流动与传热问题进行精细数值模拟研究，定性与定量地模拟研究不同物性参数、边界条件以及几何形状对流场结构及传热特性影响的机理。本项目一方面可扩展高精度紧致差分方法的研究思路，丰富计算流体力学、数值传热学和计算磁流体力学的研究手段和内容；另一方面也有利于深刻揭示磁场对导电液态金属双扩散对流行为的影响，从而促进相关技术在工程中的应用。

中文关键词： 导电流体；高精度；多场耦合；数值方法；流动与传热

英文摘要： The flow and heat transfer of the electrically conductive fluids in the presence of magnetic field can be widely found in new energy, new materials and other emerging industries. The studies for the flow and heat transfer under the magnetic fields, espe

英文关键词： electrically conducting fluid；high accuracy；multi-field coupling；numerical method；flow and heat transfer