皮埃尔·拉沃伊;伊曼纽尔·拉德纳克;Ghislain布兰查德;埃里克·劳伦多;菲利普·维勒迪厄 一种改进的基于特征的欧拉方程结冰体积惩罚方法。 （英语） Zbl 1521.76440号 计算。流体 222，文章ID 104917，17 p.（2021）. 摘要：在处理复杂几何图形时，浸没边界法（IBMs）是常用的实体填充网格方法的一个有趣的替代方法，因为它们允许更简单的网格生成。体积惩罚方法（IBM）通常用于不可压缩和可压缩粘性流，但仅能找到一种用于可压缩无粘流的应用，即使用基于特征的体积惩罚方法。这种方法在考虑壁面曲率的同时，对欧拉方程进行惩罚，以强制执行无穿透速度和绝热壁。提出了一种新的基于CBVP的惩罚方法，用以代替经典的绝热条件，将熵守恒和总焓守恒强加于壁面法线方向。对这两种方法进行了比较，并在几种情况下进行了数值试验：圆柱周围的弱可压缩流、NACA0012翼型周围的亚音速流和具有挑战性的高曲率冰角周围的流动。发现新方法在较粗网格上比CBVP更精确，并且在曲面几何体的附着流检索方面更好。本文的结论是，所提出的方法适用于一般航空航天应用，并有利于结冰模拟，因为结冰模拟可以显示出高度弯曲的几何形状。 引用于2文件 理学硕士： 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 80米15 边界元法在热力学和传热问题中的应用 关键词：计算流体力学;欧拉方程;数量惩罚;可压缩流;无粘流;浸入边界法;结冰;积冰 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{P.Lavoie}等人，计算。液体222，文章ID 104917，17 p.（2021；Zbl 1521.76440） 全文： 内政部 哈尔 参考文献： [1] 米塔尔·R。；Iacarino，G.，浸没边界法，《流体力学年鉴》，37，239-261（2005）·Zbl 1117.76049号 [2] Sotiropoulos，F。；Yang，X.，模拟流体-结构相互作用的浸没边界法，Prog Aerosp Sci，65，1-21（2014） [3] Angot，P。；文莱，C.-H。；Fabrie，P.，《考虑不可压缩粘性流中障碍物的惩罚方法》，数值数学，81，4，497-520（1999）·Zbl 0921.76168号 [4] Caltagirone，J.P。；Arquis，E.，《环境再循环》，C.R.Acad。科学。巴黎。C.R.学院。科学。巴黎，塞里二世，302（1986）·Zbl 0591.76180号 [5] Khadra，K。；Angot，P。；帕奈克斯，S。；Caltagirone，J.-P.，Navier-Stokes方程数值建模的虚拟域方法，国际数值方法流体，34，8，651-684（2000）·Zbl 1032.76041号 [6] Beaugendre，H。；莫伦西，F。；加利齐奥，F。；Laurens，S.，使用笛卡尔网格、惩罚和水平集计算结冰轨迹，模拟工程模型，2011（2011），3:1-3:15 [7] 刘，Q。；Vasilyev，O.V.，复杂几何中可压缩流动的Brinkman惩罚方法，计算物理杂志，227，2，946-966（2007）·Zbl 1388.76259号 [8] Piquet，A。；Roussel，O。；Hadjadj，A.，可压缩粘性流的Brinkman惩罚法和直接激励浸没边界法的比较研究，计算机与流体，136，272-284（2016）·Zbl 1390.76611号 [9] Boiron，O。；Chiavassa，G。；Donat，R.，《障碍物存在时大马赫数流动的高分辨率惩罚方法》，《计算机与流体》，38，3，703-714（2009）·Zbl 1193.76097号 [10] Abgrall，R。；Beaugendre，H。；Dobrzynski，C.，《使用非结构化各向异性网格自适应结合水平集和惩罚技术的浸入式边界法》，《计算物理杂志》，257，83-101（2014）·Zbl 1349.76580号 [11] https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01500093 [12] 拉米雷，I。；Angot，P。；Belliard，M.，一般边界条件下椭圆问题的扩展界面虚拟域方法，计算方法应用机械工程，196，4，766-781（2007）·Zbl 1121.65364号 [13] Brown-Dymkoski，E。；北卡罗来纳州卡西莫夫。；Vasilyev，O.V.，适用于可压缩粘性流的一般演化问题的基于特征的体积惩罚方法，《计算物理杂志》，262344-357（2014）·Zbl 1349.76589号 [14] Bae，Y。；Moon，Y.J.，《关于使用Brinkman惩罚法计算复杂边界的声散射》，《计算机与流体》，55，48-56（2012），http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045793011003215 ·Zbl 1291.76236号 [15] Brown-Dymkoski，E。；北卡罗来纳州卡西莫夫。；Vasilyev，O.V.，《固体障碍物周围任意马赫流的基于特征的体积惩罚方法》（Fröhlich，J.；Kuerten，H.；Geurts，B.J.；Armenio，V.，Direct and Large-Eddy Simulation IX（2015），Springer International Publishing:Springer国际出版公司Cham），109-115 [16] Dadone，A。；Grossman，B.，欧拉方程数值解的表面边界条件，AIAA期刊，32，2，285-293（1994）·Zbl 0800.76323号 [17] NASA/CR-2002-211793 [18] Trontin，P。；布兰查德，G。；Kontogiannis，A。；Villedieu，P.，新欧那2D结冰套件IGLOO2D的描述和评估，第九届AIAA大气和空间环境会议（2017年） [19] Capizzano，F.，基于各向异性细化的笛卡尔网格的可压缩流动模拟系统，航空航天科学会议（2007），美国航空航天研究所 [20] 米歇尔·纳波利塔诺教授60岁生日特刊·Zbl 1194.76200号 [21] Dadone，A。；Grossman，B.，《笛卡尔网格上无粘二维流动的Ghost-cell方法》，AIAA Journal，42，12，2499-2507（2004） [22] 王振杰。；Sun，Y.，非结构网格上欧拉方程基于曲率的壁面边界条件，AIAA期刊，41，1，27-33（2003） [23] 施耐德，P.J。；Eberly，D.H.，《第13章-计算几何主题》，（SCHNEIDER PHILIP，J.；Eberly，D.H.（2003），Morgan Kaufmann:Morgan Koufmann San Francisco），673-825 [24] 萨古，A。；文森特，S。；卡尔塔吉隆，J.P。；Angot，P.，用于模拟与复杂物体相互作用的多相流的欧拉-拉格朗日网格耦合和惩罚方法，国际J数值方法流体，56，8，1093-1099（2008）·Zbl 1146.76036号 [25] Roe，P.，《近似黎曼解算器、参数向量和差分格式》，《计算物理杂志》，43，2，357-372（1981）·Zbl 0474.65066号 [26] Barth，T。；Jespersen，D.，《非结构网格上迎风格式的设计和应用》，第27届航空航天科学会议（1989年） [27] http://ori-oai.u-bordeaux1.fr/pdf/2013/ETCHEVERLEPO_ADRIEN_2013.pdf [28] 第十届ICFD流体动力学数值方法系列会议（ICFD 2010）·Zbl 1431.76105号 [29] Lavoie，P。；布兰查德，G。；Radenac，E。；劳伦多，E。；Villedieu，P.，《二维积冰模拟的惩罚方法》，SAE技术论文（2019），SAE国际 [30] 米塔尔·R。；Dong，H。；博兹库塔斯，M。；Najjar，F。；瓦尔加斯，A。；von Loebbecke，A.，《复杂边界不可压缩流的通用锐界面浸没边界法》，《计算物理杂志》，227，10，4825-4852（2008）·Zbl 1388.76263号 [31] 克拉克，D.K。；哈桑，H.A。；Salas，M.D.，Euler使用笛卡尔网格计算多元素翼型，AIAA期刊，24，3，353-358（1986）·Zbl 0587.76095号 [32] 美国汽车协会2012-1301 [33] 美国国家航空航天局TM-4741 [34] Vassberg，J.C。；Jameson，A.，《追求二维欧拉解的网格收敛》，J Aircr，47，4，1152-1166（2010） 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。