2数值方法及可靠性分析

2。1引言

本章将会介绍在水下气液两相冲压发动机内流场的研究分析中，对气液两相混合物流体动力学的特征所进行数值模拟时使用的研究方法：基本控制方程、湍流模型、求解算法、壁面函数、边界条件。应用RANS模型中的湍流模型，对水下气液两相冲压发动机进行数值模拟，发动机的模型则为典型的二维轴对称模型，所选用的湍流模型可以准确的描述水下气液两相发动机的内流场之中的湍流流动。

2。2基本控制方程

本文采用均质平衡流理论来对典型的水下气液两相冲压发动机的内流场进行数值模拟研究。因为气液两相混合物被认为其密度是变化，所以每一相的参数并不相同，并且在气液两相之间有滑移速度的存在。来*自-优=尔,论:文+网www.chuibin.com

任何物体的运动都离不开物理学中的三大守恒定律：质量守恒定律，动量守恒定律和能量守恒定律。无论在流动过程中有任何不同成分的相互作用或者不同成分的混合，整个系统都是要遵循守恒定律的。在水下气液两相冲压发动机的内流通通道之中，气体和液体两相互相混合的过程之中及在它们的流动过程之中，速度虽然不一样，但是在这两相间却有极强的耦合性。

基于上述的描述，先假设在气液两相之间达到局部平衡只需较短的时间，之后便可以简化处理一些控制方程，从而得到基本的控制方程。

2。2。1动量方程    (2-1)

其中 ， ，P为流体微元压，g为重力加速度，F为体积力,下标w和a分别表示水和空气。