基于线性化Navier-Stokes方程二维水槽内单涡到双涡的数值模拟 |
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引用本文: | 韩红阳,罗志强.基于线性化Navier-Stokes方程二维水槽内单涡到双涡的数值模拟[J].应用数学和力学,2016(9):953-968. |
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作者姓名: | 韩红阳 罗志强 |
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作者单位: | 昆明理工大学数学系,昆明,650500 |
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基金项目: | The National Natural Science Foundation of China(11561037)国家自然科学基金(11561037),云南省教育厅科学研究基金重点项目(2015z035) |
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摘 要: | 建立了Navier-Stokes方程的预估-校正有限差分方法,在此基础上求得了二维水槽内部单涡到双涡的数值解,所得结果与前人的数值结果和解析解吻合很好.数值模拟结果表明,自由振动运动中自由面波高因粘性作用会发生衰减,且Reynolds数越大衰减越缓慢.在短时间内倾斜加速度激励下对于不同Reynolds数会出现一定周期的单涡.经过长时间的倾斜激励,水槽内涡场由单涡变化成双涡,而且只在较低的Reynolds数条件下出现双涡.
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关 键 词: | 线性化Navier-Stokes方程 预估-校正有限差分方法 涡 交错网格 数值模拟 |
Single-to Double-Vortex Numerical Simulation in 2D Water Tanks Based on the Linearized Navier-Stokes Equations |
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Abstract: | |
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Keywords: | linearized Navier-Stokes equations predictor-corrector finite difference method vortex staggered grid numerical simulation |
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