[发明专利]脉动压力数值预测方法

摘要

本发明提供一种脉动压力数值预测方法，其采用了RANS‑LES混合方法，即利用RANS模拟高频小尺度运动占主导地位的近壁区域，同时采用LES计算低频大尺度运动占优的非定常分离流动区域，并应用基于层级结构的非结构自适应网格方法，刻画非定常流场，捕获非定常流动特征。本发明所用到的基于层级结构的非结构自适应网格方法具有可针对任意类型的非结构网格单元，灵活程度高；新生成单元的邻居模板个数不会退化；基于带权重的变量梯度的自适应判据准则简单、高效、准确；自动化程度高，与求解过程完全耦合。

主权项

一种脉动压力数值预测方法，用于飞行器脉动压力的研究，其采用了RANS‑LES混合方法，即：利用RANS模拟高频小尺度运动占主导地位的近壁区域，同时采用LES计算低频大尺度运动占优的非定常分离流动区域，其特征在于：应用基于层级结构的非结构自适应网格方法，刻画非定常流场，捕获非定常流动特征，该脉动压力数值预测方法步骤包括：步骤一，初始流场求解步骤选取初始网格采用基于延迟分离涡模拟(DDES)的所述RANS‑LES混合方法计算一个初始流场步骤二，标记需要加密的网格单元步骤使用带权重的变量梯度自适应判据准则，判断所述初始流场中哪些网格单元位于流动变化剧烈的区域，对这些所述网格单元进行标记；步骤三，加密标记的网格单元步骤对步骤二中被标记的所述网格单元，采用所述基于层级结构的非结构自适应网格方法进行加密，获得新的自适应后的网格；步骤四，自适应流场求解步骤利用步骤三获得的新的自适应后的网格，采用基于延迟分离涡模拟(DDES)的所述RANS‑LES混合方法计算再次进行流场计算，获得更精细的自适应流场；步骤五，脉动压力信息提取步骤从步骤四获得的自适应流场中利用数学方法计算出所需的脉动压力数值。