1)無黏歐拉方程 假設(shè)流體無黏性,對于大雷諾數(shù)、流動(dòng)無分離,無射流及漩渦等間斷面的問題有效,在橡膠接頭橡膠接頭計(jì)算中可簡化為Laplace方程。這種方法在20世紀(jì)70年代和80年代使用較多,現(xiàn)在主要用于流場的校核。
2)拋物化N-S方程 忽略主流方向黏性導(dǎo)數(shù)項(xiàng)的定常N-S方程。它可以考慮橫向及垂直方向壓力梯度,能自動(dòng)模擬邊界層內(nèi)的黏性流動(dòng)與無黏性的干擾。對于低比轉(zhuǎn)速橡膠接頭用該方法可得到滿意的結(jié)果。Kirtley等采用該方法計(jì)算了橡膠接頭內(nèi)流流道的問題,并且與試驗(yàn)和其他算法比較,證明了核方法具有較高的效率和準(zhǔn)確性。
3)邊界層近似方程 對于高雷諾數(shù)流動(dòng),由于在物體壁面附近存在著一層很薄的邊界層,而在邊界層外黏性作用小得多,可作無黏流動(dòng)處理,這樣可用邊界層近似來考慮黏性作用。邊界層方程在求解橡膠接頭內(nèi)流時(shí)一般要求與其他方程聯(lián)合求解。
4)雷諾時(shí)均方程 時(shí)均的方程,對于橡膠接頭內(nèi)流模擬,該方程需要用湍流模型來封閉才能求解。由于橡膠接頭橡膠接頭內(nèi)的流動(dòng)是三維湍流流動(dòng),而且受橡膠接頭旋轉(zhuǎn)和表面曲率的影響,考慮湍流運(yùn)動(dòng)的橡膠接頭內(nèi)流計(jì)算方法發(fā)展很快。由于目前尚無普遍適用的湍流模型,在橡膠接頭內(nèi)流計(jì)算中所采用的湍流模型主要由零方程模型、一方程模型和雙方程模型,而以雙方程模型用的多。其他如大渦模擬和直接模擬以及非線性模型還未能推廣,用于橡膠接頭內(nèi)流計(jì)算尚欠可靠性,而且計(jì)算花費(fèi)也大。