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一种具有时空自适应网格细化的高阶特殊相对论流体动力学和磁流体动力学代码。 (英语) Zbl 1344.76058号

摘要:我们提出了一种高阶一步ADER-WENO有限体积格式,该格式具有时空自适应网格细化(AMR)功能,用于求解特殊的相对论流体动力学和磁流体动力学方程。通过采用局部间断Galerkin预估器方法,无需Runge-Kutta子步骤即可获得高阶一步时间离散。事实证明,这与空时自适应网格细化相结合特别有利,该方法是按照“逐个单元”的方法实现的。与现有的二阶AMR方法一样,目前的高阶AMR算法也具有时间精确的局部时间步长(LTS),不同空间细化级别的网格可以使用不同的时间步长。
我们还比较了两种不同的Riemann解算器,用于计算单元界面的数值通量。新方案已在一个、两个和三个空间维度的数值试验问题样本上进行了验证,探索了其在解决不同物理状态下相对论流体动力学波和磁流体动力学波传播的能力。从未来应用的角度出发,简要讨论了用于研究Richtmyer-Meshkov不稳定性的新代码的天体物理相关性。

MSC公司:

76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
76周05 磁流体力学和电流体力学
2005年76月 量子流体力学和相对论流体力学
65M50型 涉及偏微分方程初值和初边值问题数值解的网格生成、细化和自适应方法
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