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第33卷第4期
用于有效尺度分辨模拟的隐式无正交直接重建方法

Hojun You先生,Juhyun Kim公司&Chongam Kim先生

Commun公司。计算。物理。,33(2023年),第992-1034页。

在线发布:2023-05

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  • 摘要

本研究发展了基于隐式物理域的非连续Galerkin(DG)方法,用于混合曲线上的高效尺度分辨率模拟网格。在许多尺度重解中,隐式方法对于处理刚性系统至关重要计算科学和工程兴趣的模拟。物理基于区域的DG方法可以使用最优基集实现高阶精度并在非仿射网格上保持所需的精度。当使用基于求积的DG方法时,这些优点被严重的计算成本所掩盖在混合曲线网格上,使得隐式比例重解模拟难以负担。为了解决这个问题,将无正交直接重建方法(DRM)扩展到隐式DG方法。在这种方法中,广义重构直接在物理域中逼近非线性通量函数,使在预处理步骤中预计算的计算密集型数值积分。DRM算子用于无矩阵方法中的残差计算。DRM运算符可以进一步扩展到系统矩阵计算矩阵显式Krylov子空间方法和预处理。最后,A-稳定采用Rosenbrock型Runge–Kutta方法实现高阶精度及时。从制造的解决方案到隐式大涡模拟,进行了广泛的验证和验证。计算结果证实了基于求积的方法,同时精确求解详细的非恒定流特征比例模型模拟很难捕捉到这些信息。

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76M10、76N06、76F65

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本研究发展了基于隐式物理域的非连续Galerkin(DG)方法,用于混合曲线上的高效尺度分辨率模拟网格。在许多尺度重解中,隐式方法对于处理刚性系统至关重要模拟计算科学和工程的兴趣。物理基于区域的DG方法可以使用最优基集实现高阶精度并在非仿射网格上保持所需的精度。当使用基于求积的DG方法时,这些优点被严重的计算成本所掩盖在混合曲线网格上,使得隐式比例重解模拟难以负担。为了解决这个问题,将无正交直接重建方法(DRM)扩展到隐式DG方法。在这种方法中,广义重构直接在物理域中逼近非线性通量函数,使在预处理步骤中预计算的计算密集型数值积分。DRM算子用于无矩阵方法中的残差计算。DRM运算符可以进一步扩展到系统矩阵计算矩阵显式Krylov子空间方法和预处理。最后,A-稳定采用Rosenbrock型Runge–Kutta方法来实现高阶精度及时。从制造的解决方案到隐式大涡模拟都进行了广泛的验证和确认。计算结果证实了基于求积的方法,同时精确求解详细的非恒定流特征比例模型模拟很难捕捉到这些信息。

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本研究发展了基于隐式物理域的非连续Galerkin(DG)方法,用于混合曲线上的高效尺度分辨率模拟网格。在许多尺度重解中,隐式方法对于处理刚性系统至关重要计算科学和工程兴趣的模拟。物理基于区域的DG方法可以使用最优基集实现高阶精度并且在非仿射网格上保持所需的精度。当使用基于求积的DG方法时,这些优点被严重的计算成本所掩盖在混合曲线网格上,使得隐式比例重解模拟难以负担。为了解决这个问题,将无正交直接重建方法(DRM)扩展到隐式DG方法。在这种方法中,广义重构直接在物理域中逼近非线性通量函数,使在预处理步骤中预计算的计算密集型数值积分。DRM算子用于无矩阵方法中的残差计算。DRM运算符可以进一步扩展到系统矩阵计算矩阵显式Krylov子空间方法和预处理。最后,A-稳定采用Rosenbrock型Runge–Kutta方法实现高阶精度及时。从制造的解决方案到隐式大涡模拟,进行了广泛的验证和验证。计算结果证实了基于求积的方法,同时精确求解详细的非恒定流特征比例模型模拟很难捕捉到这些信息。

Hojun You、Juhyun Kim和Chongam Kim。(2023). 用于高效尺度分解仿真的隐式无四象限直接重建方法。计算物理学中的通信.33(4).992-1034.doi:10.4208/cicp。OA-2022-0253号
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