[发明专利]面处理的特征无反射边界条件设定方法与系统

摘要

本发明提供一种面处理的特征无反射边界条件设定方法与系统，根据纳维叶－斯托克斯对可压缩流体进行数值模拟，获取可压缩流体控制方程，获取X、Y和Z三个方向上的传播特征波方程，生成一维无粘特征发射方程，并根据求解变量数据生成所述可压缩流体特征波形式的控制方程，计算压缩流体进口/出口面求解变量时间推进方程，确定可压缩流体中面边界的条件。本发明面处理的特征无反射边界条件设定方法经过严格数学逻辑计算，避免直接采用Euler方程边界条件给定的方法直接应用到Navier-Stokes方程，整个设定过程稳定、准确，且能够很好处理可压缩流体中声波反射的问题，确保面处理的特征无反射边界条件设定的精准。

主权项

一种面处理的特征无反射边界条件设定方法，其特征在于，包括步骤：根据纳维叶－斯托克斯方程，对可压缩流体进行数值模拟，获取可压缩流体控制方程，其中，所述可压缩流体控制方程包括连续方程、动量方程、温度方程、整理方程和状态方程；根据所述可压缩流体控制方程，获取可压缩流体在三维空间坐标轴X、Y和Z三个方向上的传播特征波方程；根据所述可压缩流体在三维空间坐标轴X、Y和Z三个方向上的传播特征波方程，忽略横向项、可压缩流体的粘性以及源项，通过数学运算，生成一维无粘特征发射方程，所述一维无粘特征发射方程用于获取所述可压缩流体从计算区域外部进入计算区域的特征波的关系；获取所述可压缩流体的求解变量数据，根据所述一维无粘特征发射方程，生成所述可压缩流体特征波形式的控制方程，计算所述横向项、所述可压缩流体的粘性以及所述源项，并将计算结果与所述所述可压缩流体特征波形式的控制方程整合，生成可压缩流体进口面求解变量时间推进方程；根据所述可压缩流体特征波形式的控制方程，获得可压缩流体出口面中求解变量的时间导数方程，根据所述可压缩流体出口面中求解变量的时间导数方程，生成可压缩流体出口面求解变量的时间推进方程；根据所述压缩流体进口面求解变量时间推进方程和所述出口面求解变量时间推进方程，确定可压缩流体中面边界的条件。