cfd cavity flow MATLAB code

资 源 简 介

cfd cavity flow MATLAB code

详 情 说 明

计算流体动力学中的腔体流动问题是一个经典案例，常用于验证数值求解器的准确性。MIT的CFD课程提供了一个基于MATLAB的实现方案，重点解决不可压缩Navier-Stokes方程。

该求解器采用隐式格式进行时间推进，相比显式方法具有更好的数值稳定性。空间离散使用有限差分法，在交错网格上布置速度和压力变量以避免棋盘振荡现象。压力泊松方程通过Cholesky分解进行高效求解，这种直接解法比迭代法更适用于中小规模网格问题。

腔体流动的边界条件设置较为特殊：顶部壁面采用移动盖驱动流场，其余三个壁面为无滑移条件。求解过程中需要特别注意压力参考点的选取，以及壁面附近涡旋结构的捕捉精度。

此案例演示了从控制方程离散化到线性系统求解的完整流程，特别适合作为理解CFD基础理论和算法实现的入门教学案例。通过调整雷诺数参数，可以观察流场从层流到涡旋结构形成的变化过程。