【摘 要】
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该文从原始变量形式的三维不可压缩Navier-Stokes方程出发,采用速度修正时间差分格式和空间离散的Galerkin有限元方法数据研究了几类典型流动的流体力学问题,主要包括:三维圆
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该文从原始变量形式的三维不可压缩Navier-Stokes方程出发,采用速度修正时间差分格式和空间离散的Galerkin有限元方法数据研究了几类典型流动的流体力学问题,主要包括:三维圆球绕流流场的研究,旋转粘性流体绕球流场的研究,直升机旋翼流场的数值模拟和微重国环境下液滴Marangoni迁移的数值模拟.在第二章,介绍了该文所使用的主控方程和数值方法,包括在于不可压缩粘性流方程的速度修正时间离散方法和Galerkin有限元空间离散方法.第三章,我们分别对三维静止圆球和(关于流向轴的)旋转圆球绕流的复杂流场进行了数值研究,并对圆球尾迹结构演化给予了定性分析.在第四章,我们数据研究了Rossby数在O(1)和O(10<-2>)量级下、旋转流体绕球粘性流动的流场结构,数值再现了中等Rossby数下的惯性波系和小Rossby数下Taylor的生成发展过程.在第五章,我们采用基于升力线理论和适用于低速流场计算的旋翼螺旋尾涡模型,通过求解三维不可村缩Navier-Stokes方程,数据模拟了低速情况下处于停状态的直升机旋翼流场.在第六章,我们采用Front-Tracking方法跟踪两相分界面,数据模拟了微重务环境下液滴Marangoni迁移.第七章是结束语.
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