基于浸入边界方法的复杂几何边界湍流壁面模化大涡模拟：理论、应用与展望

一、引言

1.1研究背景与意义

湍流，作为一种广泛存在于自然界和工程领域中的复杂流体运动现象，其不规则性、随机性和多尺度性给精确的理论分析与数值模拟带来了巨大挑战。在众多研究湍流的数值方法中，大涡模拟（LargeEddySimulation,LES）脱颖而出，成为当前湍流研究的关键手段之一。大涡模拟通过直接求解大尺度涡旋运动，同时对小尺度涡旋进行模型化处理，在计算精度与计算成本之间取得了较好的平衡，在湍流理论研究、航空航天、海洋工程等领域发挥重要作用。

在实际工程应用中，如航空航天领域的飞行器设计、能源工程中的风力发