计算流体驱动方腔程序5页.doc

驱动方腔（粘性不可压流），方腔示意图如左下：物理背景：如左图所示,装满黏性不可压流体的方腔上底面以速度U运动,其它壁面固定,其内部流体将作类似湍流的运动.流体运动复杂度将依赖于以下要素: (1)方腔形状 ；(2)U的大小；(3)流体的黏性,即雷诺数Re的大小。本题只讨论理想流体在二维正方形空腔中的流动，如左图，作无量纲化处理后,方腔长度和上底面运动速度均取为1,通过差分数值模拟计算出运动的流函数，涡量函数，画出Re=100和200时的流线图和涡量图。并标出窝心位置。采用流函数-涡方法：对于二维不可压缩的理想流体,流速 应满足如下方程组:：（1）连续方程： （1）(2) N-S方程： （2） （3）引入流函数：和：， （4）（4）代入（1）的流函数的方程：；