王振业，李江飞，陈　鹏，冯　亮，王　剑，谢冬梅

(1．中国石油天然气管道局 管道工程有限公司，河北　廊坊　065000；2．承德石油高等专科学校 热能工程系，河北　承德　067000；3．中国石油西南管道公司，四川　成都　610041)



纯对流流体数值仿真越界求解方法对比

王振业1，李江飞2，陈鹏3，冯亮3，王剑1，谢冬梅2

(1．中国石油天然气管道局 管道工程有限公司，河北廊坊065000；2．承德石油高等专科学校 热能工程系，河北承德067000；3．中国石油西南管道公司，四川成都610041)

摘要：对于阶梯形标量场的纯对流传递，采用有限容积法离散控制方程，采用Gauss-seidel法进行迭代求解，采用延迟修正增加迭代过程的稳定性。通过不同格式离散对流项得到的计算结果可以看到：一阶迎风格式计算结果精度太低，中心差分格式的结果发生振荡，二阶迎风和QUICK格式精度较高，但会产生越界现象。高阶有界组合格式计算精度高，且具有有界性。

关键词：纯对流；高阶有界格式；数值仿真；有限容积法；离散

不同算法会造成不同的计算误差，并在计算过程中出现误差积累。对同一个数值求解问题，不同的算法造成的计算误差对最终结果的影响不同。数值稳定性是算法对计算误差的敏感性。误差对最终结果的准确性影响较小，则说明该算法数值稳定性较高；误差对最终结果的准确性影响较大，则说明该算法数值稳定性较差。造成数值稳定性较差的原因：一是迭代能收敛，但是结果是振荡的；二是迭代过程振荡。阶梯型标量场的纯对流传递的数值仿真容易出现振荡的结果[1]。……