【摘 要】
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LU-SGS算法具有对网格拓扑结构依赖程度小、数值复杂度低和节省内存等优点,它是目前在高雷诺数黏性流动计算中应用最广泛的隐式时间格式之一。经典LU-SGS算法中采用最大特征
【机 构】
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西北工业大学翼型叶栅空气动力学重点实验室;
【出 处】
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Chinese Journal of Aeronautics
【基金项目】
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National Natural Science Foundation of China(10802067)
论文部分内容阅读
LU-SGS算法具有对网格拓扑结构依赖程度小、数值复杂度低和节省内存等优点,它是目前在高雷诺数黏性流动计算中应用最广泛的隐式时间格式之一。经典LU-SGS算法中采用最大特征值分裂计算无黏通量雅克比矩阵的方法虽然具有计算量小和有利于实现对角占优的优点,但是在协变速度很小或协变速度接近音速的区域,这种方法会引起隐式系统矩阵的信息严重失真,导致隐式迭代收敛速度降低。为克服上述缺陷,本文提出了一种改进的方案:在协变速度很小或协变速度接近音速的控制体面元上,运用无粘通量计算公式求导方法获取更加精确的无黏通量雅克比矩阵;其余面元上沿用最大特征值分裂方法来保证隐式系统矩阵的对角占优特性。为了验证改进格式的收敛特性,在非结构混合网格上对NACA0012翼型,RAE2822翼型和 LANN机翼的粘性绕流进行了数值模拟。计算结果表明,本文改进措施可以显著提高非结构网格下 LU-SGS 隐式时间格式的收敛速度。
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