[发明专利]用于k-Omega湍流模型的通用壁边界条件处理

权利要求书

1.一种用于模拟围绕所模拟的物理对象的流体流的计算机实现的方法，所述方法包括：

由一个或多个计算系统接收模拟空间的模型，所述模拟空间的模型包括限定所述模拟空间中的物理对象的表示的网格，其中所述网格包括具有说明所述物理对象的表面的分辨率的多个元胞；

通过以下操作来确定流体流的k-Omega湍流流体流模型的比能量耗散率的边界条件：

确定所述网格中的元胞的元胞中心；

由所述一个或多个计算系统根据元胞中心距离和流体流变量来计算对于所述模拟空间中限定的边界的粘性层、缓冲层和对数区域有效的湍流的比能量耗散率的值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，对于位于所述边界的位置y+3处的元胞，其中y是所述边界处的元胞，所述方法还包括：

由所述一个或多个计算系统应用缓冲层校正因子作为所述比能量耗散率的边界条件。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述边界条件还包括：

由所述一个或多个计算系统应用缓冲层校正因子作为位于所述边界的位置y+3处的元胞的比能量耗散率的边界条件，其中，y是所述边界处的元胞，并且根据下式来给出所述校正因子：

ω′_Hyb＝f_blendω_Hyb

其中，ω′_Hyd是校正因子，f_blend是混合函数，并且ω_Hyb是粘性层校正函数。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

由所述一个或多个计算系统应用粘性底层校正因子作为所述比能量耗散率的边界条件。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述边界条件还包括：

由所述一个或多个计算系统应用粘性底层校正因子作为所述比能量耗散率的边界条件，其中，根据下式给出所述粘性底层校正因子：

其中，是校正因子，是位置1处的元胞，并且是位置2处的元胞。

6.根据权利要求3所述的方法，其中，确定所述边界条件还包括：

由所述一个或多个计算系统应用粘性底层校正因子作为所述比能量耗散率的边界条件，其中，根据下式给出所述粘性底层校正因子：

其中，是校正因子，是位置1处的元胞，并且是位置2处的元胞。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括：

访问k-Omega模型；

用所确定的边界条件初始化所访问的k-Omega模型；以及

执行初始化的k-Omega模型，以模拟围绕所模拟的物理对象的流体流。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括：

访问k-Omega湍流流体流模型，其中所述k-Omega湍流流体流模型包括

用于确定所述流体流的湍流动能的第一偏微分方程；以及

用于确定所述模拟空间中的所述流体流的比能量耗散率的第二偏微分方程。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

确定位置是否在缓冲层处；并且当在缓冲层处时，

应用使仅所述缓冲层处的比能量耗散率的值增大的校正。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，应用所述校正还包括：

应用混合函数，所述混合函数作用于所述缓冲层处的比能量耗散率的值并且防止所述混合函数影响所述模拟空间中限定的所述边界的所述粘性层处的值。