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守恒律系统的紧近似泰勒方法。 (英语) Zbl 07121242号

摘要:介绍了守恒律系统的一类新的高阶方法:紧近似泰勒(CAT)方法。正如Zorío等人提出的近似Taylor方法一样。(J Sci Comput 71(1):246–2732017)通过使用以递归方式计算的时间上的Taylor近似来规避Cauchy-Kovalevskaya过程。不同之处在于,这里应用了此策略本地计算导致方法具有(2p+1)点模板和精度等级(2p)的数值通量,其中(p)是任意整数。此外,我们证明了它们归结为线性问题的高阶Lax-Wendroff方法,因此它们在(CFL-1)条件下是线性(L^2)-稳定的。为了防止出现在不连续附近的虚假振荡,考虑了两种冲击捕获技术:通量线技术和首次导数的WENO重建(WENO-CAT方法)。我们遵循[25]的第二种方法。考虑了一些测试案例,将这些方法与其他基于WENO的方案进行了比较:考虑了线性传输方程、Burgers方程、1D可压缩Euler方程和理想磁流体动力学方程。虽然CAT方法由于局部特性而带来了额外的计算成本,但这种额外的成本可以通过以下事实得到补偿,即它们仍然可以在CFL值接近1的情况下提供良好的解决方案。

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65-XX岁 数值分析
76倍 流体力学
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