Comparison of effectiveness of four open boundary conditions for incompressible unbounded flows

• Material Type: 文書・図像類
• Title: Comparison of effectiveness of four open boundary conditions for incompressible unbounded flows
• Author/Editor: 畑山, 茂樹; Hatayama, Shigeki
• Author Heading: 畑山, 茂樹; Hatayama, Shigeki
• Publication, Distribution, etc.: 航空宇宙技術研究所
• Publication Date: 1999-01
• Publication Date (W3CDTF): 1999-01
• Alternative Title: 非圧縮非有界流れのための4つの開境界条件の有効性の比較
• Periodical title: 航空宇宙技術研究所報告 = Technical Report of National Aerospace Laboratory
• No. or year of volume/issue: 1374T
• Volume: 1374T
• Pages: 1-28
• ISSN (Periodical Title): ISSN : 0389-4010
• Text Language Code: eng
• Subject Heading: 粘性非圧縮流れ; 非有界流れ; 流れ解析; 3次精度風上差分法; 高レイノルズ数; 開境界条件; 後向段差流; 後部垂直切断形状物体流; 有限差分法; 角柱障害物流; viscous incompressible flow; unbounded flow; flow analysis; third order upwind scheme; high Reynolds number; open boundary condition; backward facing step flow; blunt based body flow; finite difference method; rectangular cylinder obstacle flow
• Target Audience: 一般
• Note (General): 非圧縮・非有界流れのための4つの開境界条件がLeith型3次精度風上差分法を用いて評価され、その各々の有効性が開境界条件の間の流れの差異および長短の2つの開境界の間の流れの差異の2つの手段によって比較検討された。開境界条件の評価のために使用された3つの実験問題は流路管内の後向段差流、後部垂直切断形状物体流および角柱障害物流である。検討された開境界条件は(1)ThomanとSzeweczyk(1966)によって最初に用いられたもの、(2)MehtaとLavan(1975)によって提案されたもの、(3)Orlanski(1976)によって最初に用いられたSommerfeld放射条件、および(4)Bottaro(1990)とKobayashiら(1993)によって用いられたSommerfeld放射条件とである。Orlanskiは各シミュレーション時間ごとに開境界の1つ左の最内点において位相速度を数値的に評価する方法を提案した。BottaroとKobayshiらは位相速度として平均流路内速度をとることを提案した。本稿において、著者は位相速度として一様インレット速度をとることを提案している。各種の数値実験の全ての結果は著者の提案が最も優れた開境界条件であることを示した。; Four open boundary conditions for incompressible unbounded flows are evaluated in the framework of the Leith type third-order upwind scheme (QUICKEST scheme), and the effectiveness of each is compared by two means, namely, the difference of flows among open boundary conditions, and between short and long open boundaries. Three test problems used for the open boundary condition evaluation are the backward-facing step flow, the blunt based body flow, and the rectangular cylinder obstacle flow in a channel. The investigated open boundary conditions are (1) the one first used by Thoman and Szewczyk (1966), (2) the one proposed by Mehta and Lavan (1975), (3) the Sommerfeld radiation condition first used by Orlanski (1976), and (4) the Sommerfeld radiation condition used by Bottaro (1990) and Kobayashi et al. (1993). Orlanski proposed a method which numerically evaluates the phase speed at the closest interior points every time. Bottaro and Kobayashi et al. proposed to use the mean channel velocity as the phase speed. The author proposes the uniform inlet velocity. As a result of numerical simulations, the author's approach shows the optimum open boundary condition in comparison with the four previous methods.; 資料番号: AA0001681000; レポート番号: NAL TR-1374T
• Access Restrictions: 限定公開
• Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）; https://irdb.nii.ac.jp
• Original Data Provider (Database): 宇宙航空研究開発機構 : 宇宙航空研究開発機構リポジトリ