高速瞬态复杂流场详细发展机理数值研究

项目名称： 高速瞬态复杂流场详细发展机理数值研究

项目编号： No.10902052

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 金属学与金属工艺

项目作者： 姜孝海

作者单位： 南京理工大学

项目金额： 21万元

中文摘要： 关于带化学反应，包含运动边界、复杂几何形状的高速瞬态流场（如膛口流场）的数值研究，涉及到计算流体力学、化学动力学、燃烧及爆炸力学等学科。由于运动体、激波、火焰及湍流之间的强烈相互作用，伴随出现多个复杂物理现象，开展这方面的数值研究，不仅在工程应用方面具有现实的意义，在学术上，也同样具有重要的研究价值。 本项目针对流场的复杂性，根据沉浸边界法（IBM）和传统边界法、多种计算格式（高精度Roe、HLL及AUSM系列等计算格式）的优缺点，构建适合该流场的混合计算模型（包括多组分基元反应模型及相应的湍流模型），并与验证实验结果进行对照，以检验和完善计算模型。最终基于并行计算思想和面向对象概念，编写灵活性扩展性强的程序框架，对接近真实条件下的复杂流场进行数值模拟。揭示流场发展的精细结构和动力学机理，为相关行业的精确化设计提供理论指导。

中文关键词： 膛口流场；数值方法；动力学机理；并行计算；

英文摘要：

英文关键词： muzzle flow；numerical methods；dynamics mechanisms；paralleling computing；