روش اصلاح شده شكاف بردار شار براي تحليل ميدان جريان همراه با اندركنشهاي موج ضربه اي با لايه مرزي آرام

A Modified Flux Vector Splitting Scheme for Flow Analysis in Shock Wave Laminar Boundary Layer Interactions

در اين مقاله يك روش اصلاح شده شكافت بردار شار براي حل معادلات كامل ناويراستوكس دوبعدي تراكم‌پذير معرفي مي‌شود. در اثر اين اصلاح، پخش عددي در محاسبات كاهش يافته است. كد رايانه‌اي تهيه شده با استفاده از اين الگوريتم را مي‌توان به طور دقيق و ساده، براي تحليل ميدانهاي جريان پيچيده همراه با ناپيوستگيها در خواص جريان، نظير اندركنشهاي موج ضربه‌اي با لايه مرزي به كار برد. در اين روش به منظور استفاده از الگوريتمهاي مختلف، از روشهاي شكافت آپ ويند جابه‌جايي و شكافت بردار شار با پخش عددي كم استفاده شده است. براي افزايش دقت و يكنوايي جوابها، متغيرهاي پايستار5 در فصل مشترك سلولها با اعمال محدودگر به كمك روشهاي MUSCL7 برونيابي شده‌اند. با استفاده از اين روش چهار مسئله نمونه حل شده و نتايج آنها با نتايج حاصل از حل عددي و / يا اندازه‌گيري تجربي ديگران مقايسه شده‌اند. بررسيها نشان مي‌دهد كه ضمن كاهش پخش عددي، سازگاري خوبي بين نتايج مقايسه شده وجود دارد.

The present work introduces a modified scheme for the solution of compressible 2-D full Navier-Stokes equations, using Flux Vector Splitting method. As a result of this modification, numerical diffusion is reduced. The computer code which is developed based on this algorithm can be used easily and accurately to analyze complex flow fields with discontinuity in properties, in cases such as shock wave boundary layer interactions. This scheme combines advantages of both Advective Upstream Splitting (AUSM) and Low Diffusion Flux Vector Splitting (LDFVS) Methods. To increase accuracy and monotonicity, the conservative variables are extrapolated at the cell interfaces by using the MUSCL approach with limiter. This algorithm has been used to solve four sample problems. It has been shown that the numerical diffusion has been reduced and the results are in good agreement with published numerical and/or experimental data.