[发明专利]一种基于ODT模型的可压缩湍流数值模拟方法

权利要求书

1.一种基于ODT模型的可压缩湍流数值模拟方法，其特征在于，包括：

S1.分别获取LES可解尺度流场模型和亚格子尺度的ODT一维流场模型,将亚格子尺度的所述ODT一维流场模型耦合至所述LES可解尺度流场模型上；其中，基于有限差分框架，在所述LES可解尺度流场模型中相邻的LES网格节点之间嵌入以守恒通量为因变量的所述ODT一维流场模型的一维计算域片段ODT-line，且相邻的所述一维计算域片段ODT-line交汇于同一所述LES网格节点；

S2.对所述LES可解尺度流场模型和亚格子尺度的所述ODT一维流场模型进行初始化;其中，所述ODT一维流场模型中各个所述一维计算域片段ODT-line独立演化一个所述LES可解尺度流场模型的LES时间步长Δt_LES，得到时空数据集，并统计所述时空数据集中守恒通量在涡事件作用前后的变化获取相应的亚格子通量以将所述亚格子通量反馈至所述LES网格节点处，促使所述LES可解尺度流场模型中的滤波流动控制方程组封闭；

S3.通过所述LES可解尺度流场模型离散求解已封闭的所述滤波流动控制方程组，获取LES可解尺度流场，并将LES可解尺度流场中的守恒通量插值到所述一维计算域片段ODT-line上；

S4.以亚格子尺度的所述ODT一维流场模型的ODT时间步和所述LES可解尺度流场模型的LES时间步交替推进的方式重复执行步骤S2至S3进行所述LES可解尺度流场模型和亚格子尺度的所述ODT一维流场模型的交替计算；其中，每当所述LES可解尺度流场模型推进求解一个所述LES时间步长Δt_LES，则将获取的所述LES可解尺度流场插值到一维计算域片段ODT-line上，校正后续ODT一维流场模型计算开始前基准亚格子流场的守恒通量；

S5.基于步骤S4，获取亚格子尺度的所述ODT一维流场模型以所述LES时间步长Δt_LES独立重复执行n次计算过程后，每个所述一维计算域片段ODT-line上得到的n组所述亚格子通量；

对每个所述一维计算域片段ODT-line上得到的n组所述亚格子通量分别进行系综平均，获得系综平均亚格子通量；

S6.对相邻所述一维计算域片段ODT-line上的所述系综平均亚格子通量进行空间滤波，并赋值反馈到相邻所述一维计算域片段ODT-line交汇的所述LES网格节点，再继续执行步骤S2至S6，直至推进所述LES可解尺度流场模型计算的时间满足总计算时间t_total后计算结束。