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三维圆柱绕流的数值模拟:流场选取与网格划分(2009年)

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简介:
本研究聚焦于通过数值方法分析三维圆柱绕流现象,探讨了优化流场选择和网格划分策略对计算精度的影响。 本段落通过数值模拟结果确定了适合的三维圆柱体绕流流场尺寸,并使用不同的计算流体力学(CFD)软件对有限元模型进行网格划分,对比不同软件下网格质量的优劣后选择了CFX作为合适的数值模拟工具。最终选择六面体网格(Hex8)形式以及适用于流场各部分的不同网格尺寸。 研究发现,在圆柱绕流过程中,展向各个截面上的压力系数沿周向变化不明显,而脉动压力系数则有显著的变化;此外,旋涡的发放形式表现出明显的三维特性。这些数值模拟结果验证了本段落所选流场和网格划分尺度的合理性。

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客服
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  • 2009
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    本研究聚焦于通过数值方法分析三维圆柱绕流现象,探讨了优化流场选择和网格划分策略对计算精度的影响。 本段落通过数值模拟结果确定了适合的三维圆柱体绕流流场尺寸,并使用不同的计算流体力学(CFD)软件对有限元模型进行网格划分,对比不同软件下网格质量的优劣后选择了CFX作为合适的数值模拟工具。最终选择六面体网格(Hex8)形式以及适用于流场各部分的不同网格尺寸。 研究发现,在圆柱绕流过程中,展向各个截面上的压力系数沿周向变化不明显,而脉动压力系数则有显著的变化;此外,旋涡的发放形式表现出明显的三维特性。这些数值模拟结果验证了本段落所选流场和网格划分尺度的合理性。
  • _Matlab中
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    本文章详细介绍了使用MATLAB软件进行圆柱绕流问题中网格划分的方法和技术,为数值模拟提供了基础。 在流体力学领域内模拟物体周围的流动现象是一个关键任务,在计算流体动力学(CFD)中尤为重要。本段落将详细探讨“圆柱绕流网格划分”这一主题,它涉及到如何利用MATLAB等软件对二维空间内的圆柱周围空气区域进行有效的网格设置以供数值求解。 首先,我们需要明确的是,网格划分是CFD的第一步,通过离散化物理空间为一系列小单元(即网格),使得复杂的流动方程可以在每个单元上被近似解决。在处理像圆柱绕流这样的问题时,选择合适的网格类型和密度对于计算结果的精确度与稳定性至关重要。 常见的几种网格划分方法包括结构化、非结构化以及混合型网格。其中,非结构化的三角形或四边形单元因为其灵活性,在复杂几何形状中尤其适用;而二维圆柱绕流问题通常偏好于使用这种类型的网格设置方案以求得更精确的结果。 MATLAB提供了诸如PDE工具箱和FEM工具箱等专用软件包来帮助生成与操作这些计算所需的网格。例如,名为`chushiwangge.m`的脚本可能包含用于定义几何形状、指定合适的网格类型以及调整密度的具体代码指令,并最终输出所需的数据格式以供后续使用。 在进行圆柱绕流问题中的具体实践时,有几项重要的考虑因素需要特别注意: 1. **边界条件**:确保准确标记出所有相关区域的边界条件(例如入口和出口); 2. **网格质量**:保证生成的网格满足一定的几何标准以提高数值计算的有效性与稳定性; 3. **局部加密策略**:在圆柱周围的关键位置增加细密程度,尤其是分离点及涡旋形成区; 4. **迭代优化过程**:通过反复调整参数直至找到最合适的配置。 此外,在名为“网格划分”的文档中可能提供了详细的步骤、代码解释以及案例分析以帮助学习者更好地理解和实施实际操作中的应用。综上所述,圆柱绕流的网格设计是一项技术性很强的工作,借助MATLAB这样的强大工具可以更有效地实现这一过程,并通过优化设置获得更好的预测效果和理论理解。
  • LBMFlowAroundCylinder.zip_Python LBM__子 Boltzmann 方法
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    本资源为Python代码包,利用格子Boltzmann方法(LBM)仿真圆柱体周围的流动现象。适用于研究流体力学中的涡旋生成与扩散机制。 格子玻尔兹曼圆柱绕流的Python编写方法。
  • Fluent
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    本研究通过ANSYS Fluent软件对圆柱绕流问题进行了数值模拟,探讨了不同雷诺数下绕流现象的变化规律及其机理。 圆柱绕流-Fluent案例共57.3MB,包含case、mesh和dat文件。运行时请确保路径中无中文,并使用最新版ANSYS软件进行操作。
  • LBM法
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    简介:本文介绍了采用LBM(格子玻尔兹曼方法)来数值分析和模拟圆柱体在不同流动条件下的绕流现象,探讨了该方法在计算流体力学中的应用与优势。 利用格子Boltzmann方法模拟圆柱绕流的程序可供入门者参考。
  • 基于FortranLBM
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    本研究采用Fortran语言开发了二维圆柱绕流的Lattice Boltzmann方法(LBM)模拟程序,旨在探究不同雷诺数下绕流的流动特性。 本模拟程序采用格子Boltzmann方法,并使用D2Q9速度模型的单松弛时间模型。每个程序模块都配有详细注释,方便初学者理解整个程序框架,有助于后续自主学习。
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    本资源包提供了一个基于Lattice Boltzmann Method (LBM) 的模拟程序,用于研究二维圆柱绕流问题。适用于流体力学及相关领域的学术研究与教学演示。 使用格子Boltzmann方法建立了一个圆柱绕流模型,并用C++语言编写了代码。
  • C++代码LBM
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    本研究采用C++编程实现了一种数值方法(Lattice Boltzmann Method, LBM),用于模拟流体在二维空间中绕过固定圆柱时的动态行为,为深入理解流体力学中的复杂现象提供了有力工具。 这段文字描述了一个用C++编写的代码,该代码采用格子Boltzmann方法来模拟绕流圆柱的流动情况。
  • LBM
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    LBM圆柱绕流分析探讨了采用格子玻尔兹曼方法研究流体绕过圆柱时的流动特性,包括阻力系数、升力系数及涡旋脱落现象等。 使用LBM方法模拟圆柱绕流,并采用平衡外推格式作为边界条件,在这种情况下可以观察到明显的涡街现象。
  • 基于子Boltzmann方法MATLAB
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    本研究运用MATLAB编程实现了基于格子Boltzmann方法的二维圆柱绕流数值模拟,分析了不同雷诺数下的流动特性。 采用格子Boltzmann方法在MATLAB中模拟圆柱绕流的代码。