[转帖]边界条件的选择

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边界条件的选择对计算来说是非常重要的，选择边界条件不仅和实际物理问题有关，还和选用的计算模型、计算区域、网格等因素有关。
比如，使用欧拉方程求解流场，壁面条件用滑移条件，也有人称之为无穿透条件就是du/dn＝0,（壁面上，用d表示偏导），这就是尼曼条件； 如果使用n－s方程，必须使用无滑移条件，就是u＝0（壁面上）；
做超音速绕流问题，远场边界的选择也是值得研究的问题 如果计算区域划的足够大，可以直接用自由来流条件作为远场边界 如果计算区域不是足够大，必须采用法线方向的尼曼不变量建立无反射边界条件；
实际CFD模拟中，所有的边界处理最终都归于三类边界条件：
迪利克莱条件也叫第一类边界条件，第一类就是给定流场变量在边界的数值； 尼曼条件也叫第二类边界条件，第二类就是给定流场变量的边界法向导数；还有一个叫罗宾斯（Robbins）条件，也就是第三类边界条件，就是给定变量和变量法向导数在边界处的联合分布；如果出现了其它形式，肯定不符合实际物理情形，这一点值得注意！
各种边界条件的适用范围速度入口边界条件：用于定义流动入口边界的速度和标量。 压力入口边界条件：用来定义流动入口边界的总压和其它标量。质量流动入口边界条件：用于已知入口质量流速的可压缩流动。在不可压缩流动中不必指定入口的质量流，因为当密度是常数时，速度入口边界条件就确定了质量流条件。压力出口边界条件：用于定义流动出口的静压（在回流中还包括其它的标量）。当出现回流时，使用压力出口边界条件来代替质量出口条件常常有更好的收敛速度。压力远场边界条件：用于模拟无穷远处的自由可压缩流动，该流动的自由流马赫数以及静态条件已知。这一边界类型只用于可压缩流。质量出口边界条件：用于在解决流动问题之前，所模拟的流动出口的流速和压力的详细情况还未知的情况。在流动出口是完全发展的时候这一条件是适合的，这是因为质量出口边界条件假定出了压力之外的所有流动变量正法向梯度为零。不适合于可压缩流动。进风口边界条件：用于模拟具有指定的损失系数、流动方向以及周围（入口）环境总压和总温的进风口。进气扇边界条件：用于模拟外部进气扇，它具有指定的压力跳跃、流动方向以及周围（进口）总压和总温。通风口边界条件：用于模拟通风口，它具有指定的损失系数以及周围环境（排放处）的静压和静温。排气扇边界条件：用于模拟外部排气扇，它具有指定的压力跳跃以及周围环境（排放处）的静压。 关于边界条件处理的专著：
<N-S方程数值解和紊流模型>金忠青编的书中介绍了一点边界处理。
《初边值问题差分方法及绕流》朱幼兰等编