可压湍流是很多实际流动的重要物理现象,对它的认识是解决实际问题的关键。可压湍流的主要特征是非定常多尺度的强非线性干扰。上述问题单靠传统方法难以解决。直接数值模拟方法是研究这类问题的重要手段。本项目针对可压湍流物理特征揭示了尺度分辨率与格式精度之间的关系。提出和进一步发展了五阶精度的迎风紧致格式和具有任意阶精度的超紧致格式。为捕捉非定常激波束提出了群速度控制方法和八阶精度的GVC8格式。构造了湍流直接数值模拟的高精度高分辨率计算方法。数值模拟了可压和不可压槽道湍流、均匀各向同性湍流、可压射流和平面混合流等复杂流动。给出了流动从失稳-拟序结构的形成-转捩-直到湍流的整个发展过程。建立了国内第一个可压湍流数据库。为提高燃烧效率,认识和控制可压湍流等提供了计算方法和理论依据。
英文主题词upwind compact scheme; group velocity control; direct numerical