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高阶有限差分激波捕获方案的比较。 (英语) 兹比尔1390.76555

小结:通过使用高阶精度的数值格式,可以大大提高计算流体动力学模拟的效率,这些格式在给定的成本下具有较高的精度。对于涉及激波、接触和/或材料不连续性的非定常湍流模拟,文献中提供了各种高阶激波捕捉方案。所需的数值格式应在不连续面上没有虚假的数值振荡,并且应以有效的方式在光滑流动区域获得高阶精度。在工程和科学应用中有效利用这些数值方法需要足够的鲁棒性。本文比较了三类高阶激波捕捉格式:(1)具有显式人工耗散的中心差分格式,(2)具有局部人工扩散系数的紧致中心差分方案,(3)显式和紧致有限差分形式的加权本质非振荡格式。使用块结构笛卡尔网格解算器实现并测试了这些方法的多种变体。当前的论文使用各种测试案例评估了激波捕获能力以及对光滑流动区域精度的影响,这些测试案例从典型激波问题到湍流马赫数为0.5的均匀各向同性湍流,其中形成激波。最后,给出了每个方案的计算成本明细,并对不同方案的总体计算效率进行了比较。

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76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
76升05 流体力学中的冲击波和爆炸波
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全文: 内政部

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