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欧拉方程的人工上游通量矢量分裂方案。 (英语) Zbl 1097.76574号

小结:通过引入两个人工波速,提出了一种分割欧拉方程通量向量的新方法。波的传播方向由这两种波速调节。如果将它们设置为两个相反方向上的最快波速,则该方法将产生由Harten、Lax和van Leer设计的HLL近似Riemann解算器,这表明HLL解算器是一种矢量通量分裂方案,也是一种Godunov型方案。通过仔细选择两个波速,进一步提出了解决一维接触不连续性的更精确方案,使磁通矢量分裂为两个简单的磁通矢量。一个通量向量具有非负或非正的特征值,很容易通过单边差分求解。另一个通量向量成为一个由两个波和一个、两个或三个静止不连续点组成的系统,这取决于欧拉方程的维数。对于任何网格系统,无论是结构化的还是非结构化的,都可以建立多维欧拉方程的数值通量函数。该方案的一个显著的简单性是,它成功地实现了对所有波的单边近似,而无需借助任何矩阵运算。此外,其精度与精确的黎曼解算器相当。对于一维欧拉方程,该方案实际上在避免膨胀冲击方面优于精确解算器,而无需任何额外的熵修正。该方案能够准确地解决静态一维接触不连续性问题,避免了多维计算中的红肿问题。Toro设计的1D测试用例和其他2D计算表明了该方案的稳健性。

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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
76N15型 气体动力学(一般理论)
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全文: 内政部

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