Page 60 - 数值模拟驱动的高温合金热加工技术

Numerical Simulation Driven Hot Working Technology for High-temperature Alloys
数值模拟驱动的高温合金热加工技术

力学稳定性的规律，即 CFL 决策规则。针对气体流动的数值模拟，有关研究人
员提出了求解非线性双曲型方程守恒律的计算方法。随着计算方法和数值分析理
论的不断完善，实现流体力学的精确计算和仿真分析成为可能。作为求解计算流

体问题的一种新方法和新方法，CFD 具有非常显著的优越性。它可以简化条件
和假设处理，并控制解的结果的准确性。CFD 数值模拟可以解决与各种流体问
题有关的计算问题。它可以模拟整个流动状态，为相关流动环境的设计和优化提
供理论依据和详细参数。CFD 软件主要包括三部分：预处理、解算和后置处理，

预处理主要是模型的建立、网格和边界条件的添加工作，求解主要是应用模型计
算过程的算法，后处理主要是解决处理和观察问题。在 CFD 软件中，使用最广
泛的是 FLUENT。它可以计算各种复杂的流体力学问题，如不可压缩、温和可压
缩和高度可压缩。同时，有许多物理模型可供选择，可以区分和判断特定的流体

现象，并能区分它们属于层流还是湍流。此外，FLUENT 可以模拟和分析复杂流
体结构的非结构化网格形式。还可以根据分析结果的精度对模型进行网格划分，
再进行计算，得到更精确的计算结果。FFLUENT 与其他软件之间的关联性极强，
可与 Gambit、Solid Works 等前处理软件直接进行关联。

（二）计算流体力学的现状
随着现代科学技术水平的不断提高，各个行业和领域都得到了迅速发展。在
这种情况下，新技术的出现必将对计算流体力学提出新的标准和要求，但也给计
算流体力学的进一步发展带来了新的机遇。与此同时，计算机技术的日益成熟，

也为计算流体力学的迅速发展注入了新的活力。在计算模型方面，FLUENT 又引
入了新的求解模型，这些模型，解决了化学不平衡、太阳风等问题。然而，相关
学者的研究表明，普遍的湍流模型无法建立。计算流体动力学问题只能通过平衡
模型精度与求解速度之间的关系来解决。近年来，一些研究者提出了用积分方程

计算流体力学，但这一思想还没有完全实现。在计算方法上，研究者还提出了无
网格算法、高精度紧致算法、动态网格算法、结构和非结构混合算法。近年来，
计算流体力学的计算方法主要集中在高精度紧致算法上。研究了三阶以上的算法。
在算法分析方面，除了保证问题的收敛性和稳定性外，还对数值动力学进行了研

究和分析。在研究成果方面，日本学者研究英国研究人员为流体的湍流模型，对
流体流动问题的计算精度的美国学者，有独特的见解和思想对湍流问题的并行计
算机仿真求解拉格朗日方程的计算，德国的研究人员，并取得了一定的成果。近

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