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Julia CFD|12 二维泊松方程
Poisson方程的表达式为: 与Laplace方程不同,Poisson方程带有源项。 1 方程离散 Poisson的离散方式与Laplace方程类似: 改成迭代式形式为: 2 初始值与边界值 假设计算区域初始条件下。四个边界上。 对于源项...
Poisson方程的表达式为: 与Laplace方程不同,Poisson方程带有源项。 1 方程离散 Poisson的离散方式与Laplace方程类似: 改成迭代式形式为: 2 初始值与边界值 假设计算区域初始条件下。四个边界上。 对于源项...
二维拉普拉斯方程为: 拉普拉斯方程通常采用中心差分进行离散。离散方程为: 整理为迭代形式: 注: 拉普拉斯方程是一个稳态模型。 ” 计算区域内部初始条件,边界条件为: 对于此边界条件和初始条件,可以有解析解: 代码 using PyPlot...
二维Burgers方程描述为: 对其进行离散,可表示为: 整理成迭代形式为: Julia代码 using PyPlotmatplotlib.use("TkAgg") nx = 41ny = 41nt = 120c = 1dx = 2 / (...
二维扩散问题控制方程可写出下面形式: 这里时间项采用向前差分,空间项均采用中心差分,很容易写出离散方程: 同样写出待求项: 初始条件及边界条件见代码。 using PyPlot nx = 101ny = 101nu = 0.2dx = 2 ...
本文描述利用Julia计算二维非线性对流问题。 二维非线性对流控制方程为: 这里时间项采用向前差分,空间项采用向后差分,离散方程可写成以下格式: 式中,i为x方向角标,j为y方向角标,n为时间项角标。 可得待求项: 采用初始条件: 其他位置...
前面的案例大多数是一维的问题,从现在开始我们进入二维的世界。 事实上将一维问题扩展到二维甚至三维都是非常简单的,采用相同的思路。在2D空间中,结构网格可定义为: 注: 注意这里所提到的结构网格,我们在后面还会详细介绍。 ” 因此,可定义一阶...
本文简单描述Julia中的数组操作。 1 数组操作 在计算量集中的程序中,使用numpy内置的函数操作能够有效地提高计算性能。下面来举一个例子,考虑到CFD中经常会遇到如下的迭代式: 假设给定初始值,可以通过迭代计算得到的值。 采用迭代方法...
本文简单记录在WSL(Windows Subsystem for Linux,简称WSL)中安装OpenFOAM2016的过程。 今天换了笔记本中的操作系统,想着在windows中利用WSL安装一下OpenFOAM,然而...
本次利用Julia求解一维Burger方程。关于Burgers方程的具体描述,可以参阅维基百科。一维Burgers方程描述为: Burger方程中同时包含了对流项与扩散项,式中u为速度,为介质粘度。 对时间项采用向前差分,对空间项采用向后差...
本文描述利用Julia求解计算一维扩散方程。一维扩散方程为: 与前面方程不同的地方在于此方程包含二阶导数,因此首先对二阶导数进行离散。 采用中心差分格式对二阶导数进行离散。 考虑泰勒展开式: 两式相加,可得到二阶导数项: 改变排列顺序,可得...
在前面对流问题中,我们发现当网格网格数量增加时,数值计算会出现非物理解。 这里先写一个将网格数量作为参数的函数,以此来研究网格数量对计算结果的影响。 初始计算代码如下所示,这里采用固定的时间步长0.025 s。 using PyPlotus...
一维非线性对流问题的控制方程为: 采用时间向前空间向后差分格式进行离散,其离散方程为: 改写为迭代形式为: 注: 此处的离散格式为显式,也可以尝试改成其它差分格式(如时间向后、空间向前、中心差分等)进行离散。若采用隐式方式可能会涉及到代数方...
一维线性对流问题的控制方程为: 对该控制方程时间项采用向前差分,对流项采用向后差分,控制方程可离散为以下形式: 写成迭代形式为: 利用Julia进行计算,代码如下所示。 # 使用PyPlot模块进行图形绘制,这个模块不是Julia的内置模块...
本系列改编自CFD Python,亦即12 steps to Navier-Stokes。 该系列是一个学习计算流体动力学基础的实用模块,通过编制计算机程序求解描述流体流动物理的基本偏微分方程。系列来自于波士顿大学机械工程系Lorena B...
SCDM脚本录制中,并不会录制参数方程创建的几何模型。不过既然脚本可以编程,自然很容易将参数方程集成到脚本中。 下面以一个简单的案例描述参数方程曲线的创建。 如心脏线的参数方程: 其中r是圆的半径,曲线的尖点位于(r,0)。 在SCDM中可...
本文描述在SCDM中开发参数化脚本的基本流程。 1 脚本录制 在进行脚本参数化之前,可以进行脚本录制。不过脚本录制工作不是必须的,如果对SCDM的脚本API比较熟悉的话,也可以直接编写代码。不过对于一般的工程人员,还是建议采用录制的方式获取...
本案例演示利用SCDM对二维翼型外流场模型进行全四边形网格生成。 几何模型如下图所示。 翼型位置局部几何如下图所示。 如下图所示打开网格生成功能 点击Add/Edit按钮 图形窗口中选择几何模型,属性窗口中设置Blocking为Boundi...
这阵子生活节奏有点乱,公众号文章推送也比较乱。后台一些频率比较高的留言还是有必要集中起来一起说一下。 九十月份实在是忙得不行,夫人待产在即,下班了需要回家做饭洗碗做家务,还要隔三差五的陪夫人去医院做产检,呃,貌似今年绝大多数时间都是在家里办...
本文描述利用in:Flux进行小区风场计算的基本过程。 Insight Numerics in:Flux是一款用于快速计算建筑物内外流场及污染物扩散过程的CFD软件,其计算效率极高。 1 几何创建 in:Flux支持直接读取AutoCAD生...
本案例演示利用Fluent UDF自定义欧拉多相流模型中的颗粒阻力律以模拟流化床中的流体流动。 1 问题描述 在欧拉多相流模型中常使用Syamlal-O’Brien模型描述颗粒与连续相之间的相互作用力。 Fluent中默认的流体-固体颗粒阻...
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