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Multiphase-Flow-Solver_Level-Set-Method: 基于水平集方法的二维不可压缩多相流通用求解器

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简介：
本项目为基于水平集方法开发的一款二维不可压缩多相流通用求解器，适用于模拟两相或多相流动问题。 使用水平集公式的多相流求解器的特征如下：适用于二维不可压缩流体，在并置网格上运行；具备二阶精确度的流场计算能力以及一阶精确度的水平集公式应用；采用PETSc库进行输出。

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  • Multiphase-Flow-Solver_Level-Set-Method: 基于水平集方法的二维不可压缩多相流通用求解器
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    本项目为基于水平集方法开发的一款二维不可压缩多相流通用求解器，适用于模拟两相或多相流动问题。 使用水平集公式的多相流求解器的特征如下：适用于二维不可压缩流体，在并置网格上运行；具备二阶精确度的流场计算能力以及一阶精确度的水平集公式应用；采用PETSc库进行输出。
     
  • 用于求解三维、非流体静力、湍流、不可压缩空气/水流（多相 RANS）的模块
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    这是一个专门设计用于解决复杂流体力学问题的计算模块，尤其擅长处理三维空间中非流体静力条件下的湍流流动情况，适用于不可压缩空气和水等介质，并支持多相流模型。 一个 Python 包，用于快速开发计算机模型和数值方法。
     
  • 基于隐式方法的MATLAB CFD求解器：二维Navier-Stokes方程在层状不可压缩流中的应用
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    本研究开发了一种基于MATLAB的隐式CFD求解器，专门用于解决二维Navier-Stokes方程在层状不可压缩流中的问题。通过数值模拟，深入探讨了此类流动现象，并提供了高效准确的解决方案。 MATLAB代码CFD-求解器用于二维Navier-Stokes方程的层流不可压缩流动问题的计算。该求解器采用有限体积方法，并使用并置网格布置，能够处理稳态与非稳态情况。 1. 压力速度耦合：通过SIMPLE算法实现散度方案的空间离散化。 2. 对流项格式选择包括迎风、中心差分、二阶迎风、QUICK和FROMM方法。 3. 非稳态模拟采用隐式Crank-Nicholson时间离散化方式，以单元为中心的梯度算法提供高斯节点或最小平方方案选项。 4. 支持GaussSiedel, GaussJacobi及IncompleteLU分解矩阵求解器。用户可自由编辑代码使用MATLAB内置求解器。 网格输入：接受2D ASCII Ansys-Fluent格式（.msh）的全部和边界节点文件，输出支持Tecplot二进制文件格式。 运行该程序需要执行NS_solve.m脚本，并且在BC目录下设置U.bc, V.bc及P.bc等边界条件文件。当前版本支持固定值与零梯度两种类型的边界条件。 示例网格及其对应边界条件文件已提供，供用户参考学习使用。
     
  • CFD2D: 二维领域内不可压缩Navier-Stokes方程求解器-开源
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    CFD2D是一款用于求解二维空间内不可压缩流体流动问题的开源软件。通过数值方法解析Navier-Stokes方程，支持科研人员和工程师进行复杂流体力学现象的研究与分析。 CFD2D是一款开源软件，适用于Linux系统，用于求解单位正方形内任意二维域的无量纲不可压缩Navier-Stokes方程（NSE），该二维域具有Dirichlet边界条件以及“不做任何事情”的边界条件。空间离散化采用有限元方法（FEM）并使用近似均匀的三角形网格进行实现。 软件提供了两种FE空间选择，分别是所谓的MINI元素和Taylor-Hood元素。其中，MINI元素由连续分段线性的三次气泡函数及其速度气泡组成；而Taylor-Hood元素则完全由连续分段线性构成。在上述两种情况下，压力场均通过分段线性进行近似处理。 CFD2D支持固定和时间相关的制度，并提供基本的绘图工具。软件采用GMRES和CG迭代算法来求解线性系统。“Triangle”是用于生成网格的配套软件。
     
  • 隐式求解不可压缩库埃特流动的方法.zip
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    本研究探讨了求解不可压缩库埃特流动问题的隐式数值方法，旨在提高计算效率和稳定性。报告中包含详细的算法描述及实验验证。 根据《计算流体力学基础及其应用》第9章第一节的介绍，使用克兰克-尼科尔森隐式方法列方程，并利用托马斯算法求解三对角矩阵方程组，得到的结果与书中的内容一致。代码相对简单，但没有文档进行说明。
     
  • Fortran编写的二维理想不可压缩无旋流动（势流）有限元法求解代码
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    这段简介描述了一个用Fortran语言编写的程序代码，用于解决二维理想不可压缩无旋流体运动（即势流问题）的数值模拟。采用有限元方法进行计算，适用于研究和教学用途。 二维理想不可压缩无旋流动（势流）的有限元法求解代码采用Fortran编写，并使用流函数方程进行自编程序计算。该计算步骤包括建立方程、网格分布、单元分析以及速度和压力的计算等环节，同时通过多套不同密度的网格来进行计算。
     
  • 二维可压缩Euler方程求解器-MATLAB欧拉方法代码(CFD项目)
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    本项目为计算流体力学(CFD)研究设计，提供了一个基于MATLAB环境下的二维可压缩Euler方程求解器，采用经典的欧拉数值方法进行气体动力学问题的仿真分析。 该存储库包含MATLAB代码，用于使用磁通分解方法求解二维可压缩Euler方程。目前采用Steger-Warming方案（1981年）。
     
  • 基于HLLC Riemann求解器求解二维浅水方程
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    本研究采用HLLC（Harten-Lax-van Leer-Contact）Riemann求解器来高效、准确地解决二维浅水方程，适用于模拟洪水、波浪等现象。 用MATLAB编写的基于有限体积法求解二维浅水方程边界数值通量的Riemann求解器（HLLC格式），可处理干河床问题，并适用于规则网格及不规则网格，只需提供边界左右两侧的水深和流速以及外法线矢量。
     
  • 关于不可压缩流体在层流二维流中的Navier-Stokes方程解的分层展开方法的研究论文
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    本文探讨了针对不可压缩流体于二维层流条件下的纳维叶-斯托克斯方程，提出了一种基于分层展开的新解析求解策略。该方法旨在简化复杂流动问题的数学处理，并提供了对流体动力学现象更深入的理解和分析手段。 在解决Navier-Stokes方程的各种方法当中,层次扩展法已经表现出令人满意的效果。这项研究的目标是利用层级函数中的变量扩展来求解二维不可压缩流体的层流中Navier-Stokes方程，该方法基于有限元技术构建。 本段落所采用的扩展函数以Legendre多项式为基础，并在矩形元素内进行了调整，从而定义了角、边和面积相关的函数。与侧面以及组件区域关联的功能顺序被调节至所需或期望的程度。这种策略被称为“层次展开法”。 为了验证提出的数值方法的有效性,研究分析了文献中三个广为人知的二维问题案例之一。 实验结果表明该技术能够提供精确的结果，因此可以得出结论：分层扩展的方法在处理不可压缩流体的动力学问题上具有显著效果和实用性。
     
  • 利用 SIMPLE 算法的 Navier-Stokes 方程求解器：应用于稳态、不可压缩流体的盖驱动腔问题
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    本研究开发了基于SIMPLE算法的Navier-Stokes方程求解器，专门用于解决稳态、不可压缩流体在盖驱动腔中的流动问题，提高了计算效率和准确性。 这段文字描述了一个使用 MATLAB 编写的代码，该代码采用半隐式方法（SIMPLE）求解二维、稳态且不可压缩的纳维叶-斯托克斯方程。在这个过程中，U 和 V 动量网格是交错排列的，“压力”网格则是由为离散化流域生成的标准控制体积构成的常规网格。 在该代码中，压力修正方程设置得过于宽松，而速度求解器则相对紧一些。边界条件不进行速度校正，并通过将相应的 P 系数设为大值来终止处理。此外，在交错单元面上的速度使用迎风插值方案获取。 质量守恒监测器每 100 次迭代显示一次以检查计算的质量不平衡是否随着连续的迭代而消失。最后，利用 quiver 函数完成后处理，并通过将 U、V 速度从交错网格插入到常规网格单元角来展示流体流动情况；同时使用 contourf 函数并设置颜色图为 jet 或 hsv 来获得等高线图。