基本流动方程(doc 17页)
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点击下载1 积分形式N-S方程组
2 微分形式N-S方程组
3 方程坐标变换
4 几种形式的Euler方程
5 湍流平均N-S方程组
本项目研究需要计算进气道内外流耦合的复杂三维粘性流动,采用的流场控制方程为三维的Navier-Stokes方程组,它是连续方程、动量方程、能量方程的联立方程组。本章给出了积分形式和微分形式的N-S方程组,以及在有限体积法离散中需使用的坐标转换后N-S方程组,另外还给出了湍流计算使用的平均化后的湍流N-S方程。
1 积分形式N-S方程组
在直角坐标系下,忽略重力做功和辐射传热的积分形式N-S方程组可写为如下的矢量形式:
质量守恒方程
(2-1)
动量守恒方程
(2-2)
能量守恒方程
(2-3)
这是一个关于时间的双曲型方程组,其中E代表总比能(内能和动能之和); 为能量流矢量(energy flux vector),这里假定能量流矢量仅仅表达分子能量的运输,它可以用Fourier定律来描述,即
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