[發(fā)明專利]一種根據(jù)流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果確定附面層邊緣位置的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610070059.7
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105740628A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王磊;張堃元;蘇緯儀;金志光
• 申請（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué)
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 黃成萍

本發(fā)明公開了一種根據(jù)流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果確定附面層邊緣位置的方法，對于給定的流場分別進(jìn)行無粘計(jì)算和粘性計(jì)算，將無粘計(jì)算結(jié)果作為主流并與粘性計(jì)算結(jié)果中的速度分布進(jìn)行對比，從而根據(jù)附面層的定義確定附面層邊緣。本發(fā)明提供的根據(jù)流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果確定附面層邊緣位置的方法，不需要人為指定主流速度即可精確地確定附面層邊緣。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果確定附面層邊緣位置的方法，屬于計(jì)算流體力學(xué)的技術(shù)。

背景技術(shù)

附面層是流場中固體壁面附近摩擦起主要作用的薄層，與之相對是遠(yuǎn)離壁面摩擦可以忽略的主流區(qū)域。附面層的厚度以及附面層內(nèi)參數(shù)分布是流場的重要特征之一。

附面層邊緣定義為速度達(dá)到0.99倍主流速度的位置。但對于較復(fù)雜的流場，主流速度本身并不均勻，因此需要人為指定主流速度之后才能確定附面層邊緣的位置。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種根據(jù)流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果確定附面層邊緣位置的方法，不需要人為指定主流速度即可精確地確定附面層邊緣。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種根據(jù)流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果確定附面層邊緣位置的方法，對于給定的流場分別進(jìn)行無粘計(jì)算和粘性計(jì)算，將無粘計(jì)算結(jié)果作為主流并與粘性計(jì)算結(jié)果中的速度分布進(jìn)行對比，從而根據(jù)附面層的定義確定附面層邊緣。

該方法具體包括如下步驟：

(1)對于給定的流場分別進(jìn)行無粘計(jì)算和粘性計(jì)算；

(2)選定待確定附面層的截面，在流場壁面區(qū)域建立沿流場壁面法向的向量和沿流場壁面切向的向量向量在所述截面內(nèi)；

(3)所述截面與流場計(jì)算網(wǎng)格的網(wǎng)格線存在一系列的交點(diǎn)，記錄所有交點(diǎn)的無粘計(jì)算速度和粘性計(jì)算速度

(4)沿向量的方向依次對各個交點(diǎn)進(jìn)行驗(yàn)證，將第一個滿足下式的交點(diǎn)判定為附面層的邊緣：