关于圆柱绕流边界条件的讨论

[Gunther]

圆柱绕流是各种教程中最常见的算例。其中对于出口和入口的边界条件常见为：入口（速度指定值，压力zeroGradient），出口（速度zeroGradient，压力指定值p=0）

但为什么这样呢？将入口速度和压力均设为指定值（U=1，p=0）,出口速度和压力均设为零梯度，这样会有什么不妥呢？

我看资料有说入口这样的边界条件会过定义，导致方程无法求解。但具体原因和细节不甚了解。

请大佬赐教！（最好可以从数值计算和使用经验的角度讲解）提前拜谢了！

[李东岳]

https://mp.weixin.qq.com/s/dGUGy-3dN2IM_zCoLwVEuw 问题相关，是个非常好的讨论！晚上我出差，下周回来更新到无痛笔记的附录《洞见偏微分方程》。也欢迎各位大佬各抒己见

[Gunther]

@李东岳 谢谢李老师！

[Gunther]

跟进一下，这是不同边界条件下的压力云图。可以直观的看到入口处压力场出现震荡。

我也尝试从数值角度说一下我的看法。计算求解的是NS方程，对于入口处速度和压力均为定值的初始条件，可能会导致结果不满足NS方程。造成所谓的过度约束。而入口出口分别指定速度和压力为固定值，则会避免过度约束的现象发生。

欢迎各位大佬批评指正！