迎风差分 — CAE术语解说

对流项离散化时，使用「上游侧的值」进行近似的方案。例如在流向右侧的情况下，计算某个单元的值时，使用左边邻近单元（上游侧）的信息。这忠实反映了信息沿流动方向传递的物理特性，因此具有优异的稳定性。

是的。一阶迎风差分存在「数值扩散」这一人工扩散效应。例如在模拟墨水混入水中的情况时，实际结果会比真实情况扩散快得多。虽然细化网格可以改善，但在实际网格尺度下，结果往往会变得相当模糊。

输出最终结果时，应以二阶精度迎风（Second Order Upwind）或更高精度为基础。但在计算初期收敛不稳定时，常用先用一阶迎风稳定解，再切换到二阶精度的技巧。无论是Fluent还是OpenFOAM，这一步都是标准做法。

迎风差分离散化的是Navier-Stokes方程的对流项部分。

观察敏锐。非结构化网格中，单元面法线方向与流向会产生偏差，因此相比结构化网格，数值扩散容易增大。这就是为什么非结构化网格特别需要二阶精度及以上的方案。但二阶精度也可能出现振荡，所以在实务中通常用TVD方案来抑制振荡。

没错。但有些人始终使用一阶迎风输出最终结果，这样会因数值扩散导致涡结构消失、传热系数低估等问题，要特别注意。不仅要确保计算收敛，还要养成评估结果精度的习惯。