[发明专利]基于流函数分数坐标系变换的流动边界层数值分析方法

摘要

本发明公开了一种基于流函数分数坐标系变换的流动边界层数值分析方法，包括步骤：构建一个二维或三维流体区域作为仿真环境；设置所述仿真环境的初始参数，进行仿真环境的配置和初始化；对所要研究的流动现象进行抽象，建立物理模型，选择相应的控制方程；设置所述仿真环境的形状参数，根据所述形状参数贴体建立空间坐标系；定义所述仿真环境的流函数，根据边界层发生质量变动情况，将之标准化为流函数质量分数，将所述空间坐标系变换为空间‑流函数质量分数坐标系；定义所述仿真环境的求解器，进行控制方程的离散求解并输出至计算机进行可视化分析。本发明降低了离散化和理论模型失真造成的误差，简化了数值分析模型，降低了对计算资源的需求。

主权项

1.一种基于流函数分数坐标系变换的流动边界层数值分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1、构建一个二维或三维流体区域作为仿真环境；步骤2、设置所述仿真环境的初始参数，进行仿真环境的配置和初始化；步骤3、对所要研究的流动现象进行抽象，建立物理模型，选择相应的控制方程；步骤4、设置所述仿真环境的形状参数，根据所述形状参数贴体建立空间坐标系；步骤5、定义所述仿真环境的流函数，根据边界层发生质量变动情况，将之标准化为流函数质量分数，将所述空间坐标系变换为空间‑流函数质量分数坐标系；步骤6、定义所述仿真环境的求解器，进行控制方程的离散求解；步骤7、所述仿真环境根据计算域在沿边界表面前进方向的位置判断仿真是否结束，如未结束则会进行下一坐标的计算，同时在每一坐标的计算完成之后，进行当前坐标的部分后处理，并输出至计算机进行可视化分析。