两种数值方法:
1.基于压力求解器:适用于低速、不可压缩流体。
原理:首先由动量方程求速度场,继而由压力方程进行修正使得速度场满足连续性条件。由于压力方程来源于连续性方程和动量方程,从而保证流场的模拟同时满足质量守恒和动量守恒。
分类:分离求解器—顺序求解每个变量的控制方程,此算法内存效率非常高(离散方程只在一个时刻需要占用内存),收敛速度相对较慢,因为方程以‘解耦’方式求解。对燃烧、多相流问题更加有效。
耦合求解器—内存使用量是分离算法的1.5~2倍,收敛速度提高5~10倍。可以和所有动网格、多相流、燃烧、和化学反应模型兼容,收敛速度远高于基于密度的求解器。
2.基于密度求解器:适用于高速、可压缩流体。
原理:直接求解瞬态N-S方程(此方程理论上是绝对稳定的),将稳态问题转化为时间推进的瞬态问题,由给定的初场时间推进到收敛的稳态解,即时间推进法。适用于求解亚音速、高超音速等的强可压缩问题。