simple算法ppt課件(已修改)
2025-05-17 18:24 本頁面
【正文】 SIMPLE算法 By 劉昇 SIMPLE ? SIMPLE： SemiImplicit Method for Pressure Linked Equation/求解壓力耦合方程的半隱方法 ? Patankar和 Spalding與 1972年提出 ? 這種算法提出不久很快就成為計算不可壓流場的主要方法，隨后這一算法以及其后的各種改進方案成功的推廣到可壓縮流場計算中 ? 已成為一種可以計算任何流速的流動的數(shù)值方法。 提出 SIMPLE算法的緣由 ? 動量方程中壓力項的離散。 ? 采用常規(guī)的網(wǎng)格及中心差分來離散壓力梯度項時，動量方程的離散形式可能無法檢測出不合理的壓力場 ? 壓力項以源項的形式出現(xiàn)在動量方程中。 ? 壓力項作為源項沒有獨立的方程，需要設(shè)計一種專門的算法，以使在迭代求解過程中的壓力的值能不斷地得到改進， SIMPLE算法的假設(shè)條件 ? 基本假設(shè)：速度場的假定與壓力場的假定各自獨立進行，二者無任何聯(lián)系。對假定壓力場的修正通過已求解的速度場的質(zhì)量守恒條件得到。中間速度通過求解當前壓力得到，如果求解速度不能滿足質(zhì)量守恒條件，對過對壓力添加一個修正量修正，速度場也隨之得以修正。 ? 第二假設(shè)：在做速度修正時，忽略不同位置的速度修正量之間的影響。 SIMPLE算法的計算步驟 采用 SIMPLE算 .法實施友丁速度分量和壓力代數(shù)力一程的分離式求解時，計算步驟如下： ? 假定一個速度分布，記為 u0,v0 ，以此計算動量離散方程中的系數(shù)及常數(shù)項； ? 假設(shè)一個壓力場 p* ； ? 依次求解動量方程，得 u*,v* ； ? 對壓力加以修正，得 p’； ? 根據(jù) p’ 改進速度值； ? 利用改進后的速度場求解那些通過源項物性等與速度場耦合的 φ變量，如果 φ變量并不影響流場，則應(yīng)在速度場收斂后再求解； ? 利用改進后的速度場重新計算動量離散
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