高超声速飞行器DSMC/EPSM自适应当地时间步长混合算法  

The hybrid code of adaptive local time step for DSMC/EPSM on the hypersonic vehicle

作　　者：朱荣丽[1] 曹义华[1] 

机构地区：[1]北京航空航天大学航空科学与工程学院飞机设计研究所,北京100083

出　　处：《空气动力学学报》2008年第3期394-399,共6页Acta Aerodynamica Sinica

摘　　要：采用优化的DSMC/EPSM混合算法,研究了高超声速飞行器三维复杂流场在近连续区的气动力热特性。发展了一种DSMC/EPSM自适应当地时间步长混合算法,根据网格内仿真分子的碰撞数,自动调整网格中进行仿真分子运动和碰撞计算的时间步长,有效地提高了程序的计算效率和计算精度。用DSMC方法、DSMC/EPSM混合算法和DSMC/EPSM自适应当地时间步长混合算法对比计算了三维复杂飞行器流场压力、热流分布量,飞行器表面气动力、热分布参数,证明了DSMC/EPSM自适应当地时间步长混合算法大幅度缩短了流场稳定所需的CPU时间,并且不降低流场模拟结果的精度。This publication described an approach for using a local time step within the DSMC method and an algorithm for the automatic adaptation of this time step allowed an appropriate resolution of the local collision frequency a control of the collision probabilities. The comparison of the code with and that without adaptive local time step new method showed that this method resulted in a significant reduction in the execution CPU time, but has no influence on the simulation resolution and the flow structure.

关 键 词：DSMC数值模拟 三维流场 网格标识 分子碰撞 

分 类 号：V211.3[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]