非结构化网格在空腔顶盖驱动流动模拟中的应用

"本文主要探讨了非结构化网格在计算流体力学中的应用，通过数值模拟研究了不同形状空腔顶盖驱动流动的现象。作者周高领、武利龙等人运用Delaunay方法和BubblePacking方法生成的网格，验证了基于非结构化同位网格的SIMPLE算法的准确性和适用性。文中还提到了非结构化网格的优势，如对复杂几何形状的适应性，以及介绍了两种网格生成方法的特性。此外，他们还模拟了正三角形、等腰三角形和梯形空腔的流动情况，并对结果进行了分析。" 在计算流体力学（CFD）领域，非结构化网格因其灵活性和对不规则区域的强大适应性而备受青睐。Delaunay三角形化方法和BubblePacking方法是常用的非结构化网格生成技术。Delaunay方法生成的网格对给定点集全局最优，但可能导致非正三角形网格，而BubblePacking方法则能生成更接近正三角形的网格，适合于复杂几何形状的建模。 SIMPLE（Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations）算法是一种广泛应用的求解流体动力学方程的数值方法，尤其适用于非结构化网格。在本文中，作者通过经典方腔顶盖驱动流的模拟验证了基于非结构化同位网格的SIMPLE算法的精度，这种算法能够有效地处理网格质量和流场计算的准确性问题。 顶盖驱动流动是一种基础的流动模型，常用于测试CFD算法和网格的质量。作者比较了Delaunay网格和BubblePacking网格在模拟过程中的表现，发现两者都能得到与基准解相符的速度分布，证明了它们在单相流动计算中的适用性。 接着，研究扩展到不同形状的空腔，包括正三角形、等腰三角形和梯形。这些形状的空腔增加了流动的复杂性，需要算法能够处理边界条件和流动模式的变化。通过模拟这些复杂形状的顶盖驱动流动，作者进一步验证了算法的通用性和稳定性，并对模拟结果进行了深入的分析。 这项工作强调了非结构化网格在处理复杂几何形状时的优势，以及SIMPLE算法在非结构化同位网格上的有效应用。通过对比不同网格类型和形状的流动模拟，为未来在工程和科研中应用非结构化网格提供了有价值的参考。