免费论文：高马赫数可收缩湍流的径直数值模仿接洽

湍流对于高速遨游器在大气中的气能源和缓动热个性具备要害感化。连年来径直数值模仿（DNS）已变成接洽高速可收缩湍流机理的要害本领。本舆论对准高马赫数可收缩湍流径直数值模仿算法的高精度、低数值耗散、高计划功效诉求发展了数值模仿本领接洽。创造了鉴于WENO方法的两类高精度、低数值耗散的激波捕获算法，并对马赫数5的枯燥湍流边境层和收缩拐弯绕流举行了径直数值模仿接洽。所实行的处事囊括：1. 兴盛了一种大略高效的鉴于插值的中断检验和测定控制器，并将其引入WENO方法，以实行仅在流场中断处激活WENO方法的非线性数值粘性，且在并行计划中不减少特殊的数据传输量。文中对该本领举行了数值考查，经过考证性数值考查表露，所创造的检验和测定器和带宽优化WENO的拉拢方法可博得宁静、高精度的解，且在串行和并行计划中均具备较高的计划功效。2．兴盛了一种鉴于WENO方法的无通量分割算法。该算法制止了通量分割进程，进而贬低了数值耗散。考证性数值考查表白，比拟于保守通量分割WENO方法，新方法具备较低的数值耗散以及在沟通网格密度下比拟高的辨别率。3．经过比较领会，采用了中断检验和测定器与带宽优化WENO的拉拢方法动作基础方法结构了实用于高马赫数可收缩湍流的径直数值模仿并行算法，体例相映的代码。4．对马赫数5.0的充溢兴盛枯燥湍流边境层举行了径直数值模仿。计划统计了流向平衡速率、平衡温度、速率脉动量、湍流马赫数和雷诺应力等物理量，并与枯燥边境层表面和试验数据举行了比较，截止表露适合杰出。5．初次对马赫数 5.0， ，28°高贵音速收缩拐弯绕流举行了径直数值模仿。统计并计划了平衡速率切面、边境层厚薄、品质通量脉动、温度脉动及雷诺应力的夸大效力等个性。压强梯度等温面图表露激波特殊逼近壁面，壁面压强散布与Erengil和Dolling的试验截止符合较好。计划截止表露，过程激波/湍流边境层彼此效率，辨别区内及卑劣的涡构造变得莫大歪曲并相互纠葛。流向速率的等温面图表露了近壁面处的条带拟序构造，以及 莫大处的标准较大的试验已察看到的条带状构造。

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