高智
- 作品数：84 被引量：180H指数：10
- 供职机构：中国科学院力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 二维剪切流的粘性-无粘湍流干扰理论被引量：4
- 1992年
- 对二维不可压缩近壁剪切湍流,本文提出一个粘性-无粘湍流干扰理论.主要内容有:从分子粘性考虑出发确定干扰湍流的流动结构及其物理尺度,导出空间为小尺度的局部流动结构随顺流距离的演变规律,导出支配干扰湍流流动的简化Reyno-lds(SR)方程和扩散抛物化K-ε方程.该SR方程是作者早先提出的简化Navier-Stokes(SNS)方程的湍流形式,它的重要性质是“简化运算”和时间Reynolds平均运算的顺序可以交换.关于最大湍流剪应力、本理论计算值与实验测量值很好相符.经典湍流边界层理论、Clauser平衡湍流边界层以及湍流分离Triple-deck理论均是本文理论的特例.证实了顺流方向长度尺度随干扰增强而显著减小的实验结论.
- 高智
- 关键词：湍流边界层剪切流粘性
- 对流-扩散相互作用结构的不变性被引量：4
- 1992年
- 本文提出并证明了不可压缩剪切层流中对流-扩散相互作用结构不变性诸定理:即二难剪切层流与其线性化及非线性扰动存在同一的对流-扩散相互作用结构,且物理尺度(指时间、空间和速度尺度)相同。给出十个推论,例如:对流-扩散相互作用可在剪切层流及其扰动场内“激发“快时间尺度和小空间尺度结构,线性化稳定性原理的约定对剪切流体系统成立等。应用题例导出计及时间-空间尺度效应和非平行流效应的广义Orr-Sommerfeld(GOS)方程,证实它有两个粘性解:阻尼层解和干扰层解;经典OS方程及其两个粘性解:边界层解和Heisenberg临界层解,Triple-deck稳定性理论基本方程及其两个粘性解,均是本文GOS方程及其两个粘性解的特例。
- 高智
- 关键词：粘性流动剪切流动扩散
- 全文增补中
- 二维斜入射定常驻点流解析解——干扰剪切流动理论的一个应用被引量：2
- 2008年
- 首先证实二维斜入射驻点流为干扰剪切流（ISF），导出该ISF控制方程组，并求得该斜入射驻点ISF的解析解，它与完全NS方程组得到的精确解完全一致，对此作了相关物理分析，为CFD可信度验证的精确解比较方法提供了一个典型的局部区域流动模型，并为该流动模型的数值求解提供了有效的途径。
- 李桂波高智
- 关键词：精确解
- 对流扩散方程的摄动有限体积(PFV)方法及讨论
- 在有限体积(FV)方法的重构近似中,我们引入数值摄动处理,即在重构近似中把数值通量摄动展开成网格间距的幂级数,并利用积分方程自身的性质求出幂级数的系数,同时获得高精度迎风和中心型摄动有限体积(PFV)格式。文中对标量输运...
- 高智
- 关键词：计算流体力学有限体积方法
- 数值摄动算法及其CFD格式被引量：5
- 2010年
- 数值摄动算法将流体动力学效应耦合进NS方程组和对流扩散(CD)方程离散的数学基本格式(MBS),特别是耦合进最简单的一阶迎风和二阶中心格式之中,由此构建成一系列新的摄动格式(PS).构建PS的主要步骤是将MBS中的通量重构为步长的幂级数,利用空间分裂和导出的高阶流体动力学线性关系式,并引入下游不影响上游的对流运动规律,通过消除重构格式修正微分方程的截断误差诸项求出幂级数的待定系数,由此获得非线性PS.PS的项是MBS中对应项与R△x(及λR△x)之简单多项式的乘积,R△x和λ分别是网格Reynolds数和网格CFL数.PS和MBS使用相同结点,简单性彼此相当,但PS精度高,稳定范围大,例如PS包含了许多绝对稳定高阶迎风和中心有限差分(FD)格式和绝对正型有限体积(FV)格式,这些格式对网格Reynolds数的任意值均为不振荡格式.数值摄动算法因此是构建高精度不振荡CFD格式的新方法.PS用于计算不可压缩流、可压缩流、液滴萃取传质、微通道两相流等,均获得良好数值结果或与已有Benchmark解一致的数值结果.已有文献称数值摄动算法为新型高精度方法和高算法,文中也讨论了一些值得进一步研究的课题.
- 高智
- 关键词：计算流体力学
- 用物理黏性构建高阶不振荡对流扩散差分格式
- 2012年
- 利用数值摄动算法,通过扩散格式数值摄动重构把对流扩散方程的2阶中心差分格式(2-CDS)重构为高精度高分辨率格式,解析分析和模型方程计算证实了新格式的高精度不振荡性质.新格式是把物理黏性使流动光滑化的扩散运动规律引入2-CDS中的结果.该法显然与构建高级离散格式的常见方法不同.证实:数值摄动重构中引入扩散运动规律的结果格式与引入对流运动规律(下游不影响上游的规律)的结果格式一致,说明对离散方程的数值摄动运算,在维持原格式结构形式不动的条件下,不仅能提高格式精度和稳健性,且可揭示对流离散运动规律与扩散离散运动规律之间的内在关联;同时证实,文中提出和使用的上、下游分裂方法是构建高精度不振荡离散格式的一个有效方法.
- 高智
- 关键词：计算流体力学对流扩散方程
- 干扰剪切流动(ISF)和边界层流动及ISF理论在计算流体力学(CFD)中的应用被引量：4
- 2008年
- 简述作者提出的干扰剪切流动(ISF)理论、近壁复杂ISF理论、推论和它们在CFD中的应用.ISF是小黏性流体运动中普遍存在的一种基本流动,如驻点流、近壁黏性-无黏干扰流动,干扰可忽略时ISF的黏性部分为熟知的边界层流动.ISF理论揭示了高Re数流动计算的最佳坐标系和最佳网格生成.由近壁复杂ISF理论与流体运动方程组及流速在壁面无滑移条件相结合导出一组壁面相容(SC)判据,该判据提供了利用CFD仿真结果判断CFD仿真可信度的理论途径、并为近壁网格、算法和边界处理的改进和三者的更好协调、为湍流模型的评估、改进和发展提供了一种理论途径.
- 高智
- 关键词：边界层流动
- 对流扩散方程的摄动有限体积(PFV)方法及讨论被引量：24
- 2004年
- 在有限体积(FV)方法的重构近似中,引入数值摄动处理,即把界面数值通量摄动展开成网格间距的幂级数,并利用积分方程自身的性质求出幂级数的系数,同时获得高精度迎风和中心型摄动有限体积(PFV)格式.对标量输运方程给出积分近似为二阶、重构近似为二、三和四阶迎风和中心型PFV格式,这些PFV格式的结构形式及使用基点数与一阶迎风格式完全一致,迎风PFV格式满足对流有界准则;二阶和四阶中心PFV格式对网格Peclet数的任意值均为正型格式,比常用的二阶中心格式优越.用一维标量输运和方腔流动算例说明PFV格式的优良性能,并把PFV方法与性质相近的摄动有限差分(PFD)方法及相关的高精度方法作了对比分析.
- 高智柏威
- 关键词：对流扩散方程计算流体力学雷诺数
- 利用流体运动大小尺度方程组计算二维槽道湍流
- 湍流计算的两尺度模型把物理尺度分为大小两个尺度范围,大小尺度(LSS)运动方程组通过大小尺度之间的相互作用项(湍流应力项)相联系。本文首先简要介绍了LSS方程组,对LSS方程组的一维模型进行了数值计算,然后利用二维LSS...
- 申义庆杨国伟高智
- 关键词：多尺度方法湍流数值模拟
- N-S方程及其简化形式在圆柱绕流分离点邻域的数学性质
- 1995年
- 证明了在圆柱绕流分离点的邻域上 ,N- S方程和高智的简化 N- S方程是正则的 ,即存在级数解 ;而 Davis和 ГКП的简化 N- S与经典的边界层方程一样存在
- 彭世镠高智
- 关键词：N-S方程空气动力学
