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CFD数值模拟的系统误差反馈及其实现
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【暖通免费毕业论文】摘要：全文回顾了近年来CFD领域数值计算误差及不确定度的研究进展，剖析了系统误差反馈的基本程序及CFD在通风空调领域的应用过程中所遇到的特殊困难，并提出了CFD数值模拟的系统误差反馈思路。
关键词：计算流体动力学 系统误差 通风空调
1 系统误差研究综述
CFD(Computational Fluid Dynamics)在近半个世纪以来，随着计算机工业和数值计算技术的进步，被其旺盛的社会需求将CFD技术推进到目前相当高的水平，并且在各个领域得到了广泛的应用[1][2], 并且在过去的二十多年里，CFD技术在暖通空调(HVAC)领域的应用也是日趋广泛和完善，由层流到湍流，由简单的室内气流到复杂的室外热环境模拟、IAQ数值分析、SARS的传播机理模拟、多相流模拟、建筑安全及烟气流动模拟(美国911事件后得到普遍重视)等，可谓是应用得无孔不入[3]。就目前的几种流体流动与传热的预测方法(理论求解、经验公式、模型试验、CFD数值模拟等)而言，尽管CFD具有成本低、速度快、资料完备且可以模拟各种不同的工况等独特的优点，但CFD方法的可信度，或者其结果的可靠性和对实际问题的可算性，已经成为阻碍CFD技术进步的绊脚石[3][4]。为了具体地说明这一问题，现在不妨先考察一下用计算机解决科学计算问题时经历的几个过程：
S1 实际流动、传热传质过程
S2 数学模型(Navier-Stokes Equations、能量及质量平衡方程、物料方程)
S3 数值计算方法(网格生成、扩散项及对流项差分格式、各变量的耦合求解关系)
S4 计算机语言及程序实现(Code)
S5 计算求解结果及后处理(可视化流体流动、传热传质的各个过程)
由S1到S5即完成了通常意义上的数值模拟计算过程。现在的问题是这样反馈过来，由S5到S1，有如下反馈过程：
第一步反馈(由S5到S4)，存在计算误差(Computational Error)，由两部分构成，其一为计算过程的舍入误差，即用
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