《表3 HS,HS-PPM和DSMC的指定模拟设置》

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《硬球-拟颗粒模拟高超声速稀薄气体流动》

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为了验证HS-PPM在高超声速流动中的适用性，对比相同条件下的HS-PPM和DSMC的圆球绕流模拟结果，选择HS模拟结果作为对比标准，考察HS-PPM应用于高超声速流动的适用性。模拟马赫数Ma=5，克努森数Kn=0.8条件下的圆球绕流，无穷来流气体选择氩气，以排除能量转换和反应对模拟结果的影响，无穷来流的速度U∞、数密度n∞、质量密度ρ∞、温度T∞和平均分子自由程λ∞等物性见表2。为了更好地进行比较，还需指定3种方法的若干模拟设置，包括模拟区域尺寸、球径、模拟粒子数、出入口及壁面条件、分子模型和气体表面作用模型等（表3）。DSMC算例均采用SPARTA[20]完成计算，用其内嵌工具生成球面网格和流场网格。