题目：多体分离过程的数值模拟

近年来，由于计算机性能的提高，计算流体力学（CFD）在数值模拟方面取得了相当大的进展。其中，重叠网格分区算法（Chimera方法）允许各子区域间的网格以任意方式重叠、交叉、嵌套，极大的降低了网格生成的难度，是计算流体力学（CFD）中复杂几何外形及多体分离等问题的有效手段。本论文的课题直接来源于工程实践，以子母弹的分离为研究对象，开展多体分离过程的数值模拟。由于各运动物体间的相对位置关系在模拟过程中是不断改变的，若采用传统的单域网格进行数值计算，物体间相对位置发生改变后需要生成新网格，这将耗费大量的时间和计算机资源，而且会导致计算精度降低，故本论文采用重叠网格分区算法进行了数值模拟计算。做法是：对各运动物体独立生成网格，将其组合在一起以形成完整的计算网格。将分离过程划分为若干步，对各物体独立求解，在得到其每步的流场解后，进行重叠网格区域的数据耦合，并通过求解飞行力学方程组得出各物体下一时刻的运动状态，更新其地面坐标系的网格参数，以进行下一步计算。本论文成功运用了重叠网格分区算法，得到了细长体的飞行姿态和轨迹。