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发表于 2011-2-25 15:42:53
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原帖由 ch06 于 2011-2-1 09:29 发表
李老师,那个压力远场边界能不能给个公式说明,
有些地方没看懂,
看了这本书后Computational Fluid Dynamics: principle and application ,感觉亚音速入口和出口的远场条件很难控制。
亚音速情况下,扰动波双向传播。因此,无论入口条件还是出口条件都比超音速情况复杂。 以亚声速出口边界条件为例进行说明,亚声速入口条件类似。
假设b点为远场出口的边界点,d点为紧邻它的上游内点。
如果流动是超声速的,边界条件就简单了,直接令b点处的物理量(密度、速度、压力)等于d点的值即可。由于是超声速流,扰动不会向上游传播,因此b点处的边界条件误差不会影响计算域内部。
如果是b点处的流动是亚声速的,边界处的扰动会传播到计算域内部。物理模型需要给定一个边界条件。 通常情况下,给定无穷远压力(即背压)pb。 这样,b点处的压力就确定了。 b点处其他量(密度d, 速度u,v,w)由上游值及pb来确定。一个简单的模型就是J. Blazek书283页的公式 (8.23): b点的密度为: rb=rd+(pb-pd)/(c0*c0)
这个公式的含义是:
如果计算域内部(d点)的压力刚好等于背压pb, 则流动既不膨胀也不压缩,出口(b)点的密度为d点的密度rd;
如果内点的压力高于背压(pd>pb), 则流动在出口要膨胀,出口的密度会低于内部;
如果内点的压力小于背压(pd<pb), 则流动在出口要被压缩,出口的密度会高于内部;
《空气动力学》或《流体力学》喷口流动规律里面会有类似介绍。
应当指出,(8.23)式只是一个近似公式。但当出口远离计算域中心时,其误差对计算域内部影响不大。
[ 本帖最后由 lixl-imech 于 2011-2-25 15:44 编辑 ] |
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