rhoCentralFoam使用总温总压入口时遇到的问题

[宝丁]

上一个帖子是关于sonicFoam使用总温总压入口时遇到了一些问题，问题似乎已经解决，再次感谢李东岳老师的帮助。

现在换一个求解器，用rhoCentralFoam又有些别的问题。

还是给出我要用到的边界条件

计算的问题在于进口的第二层网格会出现数值的异常，如下

我将文件放到这里，大家有兴趣的可以看一下：420_rhoCentralFoam.zip

这样的问题在CFD_online上面也是有人问到过，但是并没有解决，这是链接：
https://www.cfd-online.com/Forums/openfoam-solving/81423-rhocentralfoam-totalpressure-totaltemperature-inlet-subsonic-channel.html

还是说rhoCentralFoam不支持总温总压的入口边界条件呢？

还有，我将总温总压的入口边界条件换成了速度入口，整个计算收敛的非常好。

有没有人同样遇到这样的问题呢？虽然以后用不到这个求解器，但是还是想把这个问题解决。

[东岳]

rhoCentralFoam使用的格式跟音速有关，你得看看你是否满足高超音速的假定，同时库郎数不只满足小于1，而是以波的传播速度来计算，小于波速，基本上要远远小于1，在满足高超音速的时候，你试试降低时间布长看看

理论：http://dyfluid.com/rhocentralfoam.html

[宝丁]

@东岳 我的边界条件远没有超音，进口马赫数约0.55, 但是rhoCentralFoam只能用于高超声速吗

[宝丁]

@东岳 好像理解错了，降低时间步长试一下

[宝丁]

@东岳 我把库朗数降到了0.006，计算发现边界还是发散。rhoCentralFoam本身是一个跨声速求解器，为什么要满足高超音速的假定？

[starDust]

没有超音不能用rhoCentralFoam吗？
我在算一个临界状态的喷管，喷管进口也是给的总温总压，计算结果也不是很好。

[东岳]

并不是这么绝对。就像是密度基求解器和压力基求解器一样。

理论上，rhoCentralFoam是一个密度基求解器，原本用来求解欧拉方程，方程具有双曲型，不同的特征值。问题在于求解亚音速的时候，方程特征会变化，波动速度传输趋于无穷大。rhoCentralFoam调用的格式还取决于波动速读会导致时间布长太小。可以看看中心迎风格式的原始资料，讨论都是基于双曲型欧拉方程的（具备不同的特征值，非不可压缩） https://www.jianguoyun.com/p/De-T2z4Q9s3ZBhik7bkB

不过，我并没有测试过使用密度基中心迎风格式求解亚音速问题，从理论上来看，这种收敛性很差。不过，我觉得你们用一个一维案例测试下算法，比如试试用rhoCentralFoam求解1D喷管，逐渐降低速度看看收敛性，再应用你们的实际问题更好，欢迎反馈测试结果！This is scientific research