寇、嘉庆;奥雷里奥·赫塔多·德蒙多萨;索米特拉·乔希;索莱达·勒克莱奇;埃斯特班·费雷尔 基于体积惩罚的浸没边界法的特征解分析：在高阶格式中的应用。 （英语） Zbl 07524806号 J.计算。物理学。 449，文章ID 110817，25 p.（2022）。 摘要：本文基于线性平流方程的体积惩罚，提出了浸没边界法的特征解和非模态分析。该方法用于分析通量重构（FR）离散化的行为，包括多项式阶数和惩罚参数对数值误差和稳定性的影响。通过半离散分析，我们发现包含IBM会增加额外的耗散，而不会显著改变原始数值离散化的离散度。这与物理直觉一致，即在这种方法中，固体壁被建模为具有消失粘度的多孔介质。从稳定性的角度来看，惩罚参数的变化可以在完全离散分析的基础上进行分析，这为惩罚参数的选择提供了实用的指导。数值实验表明，需要增加惩罚项以抑制固体内部（即多孔区域）的振荡，这会导致不希望的时间步长限制。另外，我们建议在固体中加入一个二阶项，用于无滑移壁边界条件。结果表明，通过添加二阶项，我们在放宽时间步长限制的情况下提高了整体精度。这表明可以仔细选择惩罚参数和二阶阻尼的最优值，以获得更准确的方案。最后，得到了这两个参数之间的近似关系，并用作在Navier-Stokes解算器中选择最佳惩罚项以模拟圆柱绕流的指南。 引用于7文件 MSC公司： 6500万 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法 7.6亿 流体力学基本方法 76天xx 不可压缩粘性流体 关键词：数量惩罚;通量重建;浸入边界法;高阶方法;特征解分析;非模态分析 软件：斯帕拉尔-奥尔马拉斯 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.Kou}等人，J.Compute。物理。449，文章ID 110817，25 p.（2022；Zbl 07524806） 全文： 内政部 arXiv公司 OA许可证 参考文献： [1] Mahesh，K.，具有良好谱分辨率的高阶有限差分格式族，J.Comput。物理。，145, 332-358 (1998) ·Zbl 0926.76081号 [2] Hirsch，C.，《内外流数值计算：计算流体动力学基础》（2007），爱思唯尔出版社 [3] LeVeque，R.J.，《双曲问题的有限体积方法》，第31卷（2002），剑桥大学出版社·Zbl 1010.65040号 [4] 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