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用有限体积格式在吸收边界捕获匹配层。 (英语) Zbl 1390.76481号

小结:在可压缩流计算中,吸收边界条件(ABC)的一个重要处理方法是在边界处创建匹配层,如众所周知的PML(完全匹配层)方法。本文表明,使用以细胞为中心的有限体积(FV)格式,匹配层可以直接捕获为跨越吸收边界的不连续性,从而生成一个非常简单但鲁棒的ABC。新的ABC固有地嵌入到以单元为中心的FV方案中,并且通常与捕获的匹配层相关联,该匹配层用于匹配边界上的流量变量。多年来,它一直在经验性地使用,发现它与任何现有的无反射边界条件(NRBC)没有直接关系。相反,这归因于FV方案的冲击捕获能力,以及无反射(NR)观测,对于任何方案,在任何情况下都不会产生虚假反射内部域的点。将平面波傅里叶分析用于局部欧拉解,以验证NR观测结果,并由此建立了ABC。
ABC在一维空间中实现了完美的零反射。在多维空间中,讨论了离散化引起的相位误差和反射。在边界处使用适当的网格分辨率,可以始终将虚假反射抑制到任何指定的级别。对一维和多维空间中的几个非平凡数值例子进行了测试,以证明其鲁棒性。

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76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法
76牛顿 可压缩流体和气体动力学
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