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一种高效的水平置鬼流体方法的hp自适应策略。 (英语) Zbl 07761538号

小结:我们提出了一种用水平集幽灵流体方法模拟可压缩多相流的尖锐界面模型的hp自适应离散化方法。该方案在光滑流动区域应用了一种有效的p-自适应间断Galerkin(DG)算子。激波和相位界面由有限体积(FV)格式在h精细单元局部子网格上捕获。由此产生的hp自适应格式通过在平滑区域使用p-自适应和在不连续区域使用h-精细,将DG方法的高阶精度和FV格式的鲁棒性结合在一起。对于基于水平集的界面跟踪,采用了类似的混合DG/FV算子。p-求精和FV激波和界面捕捉均在运行时执行,并由基于解多项式的模态衰减的指示器控制。在并行仿真中,hp自适应离散化和昂贵的接口跟踪算法会导致处理器工作负载的严重不平衡。为了确保并行效率,我们提出了一种动态负载平衡方案,该方案通过元素-本地墙时间测量确定工作负载分布,并沿空间填充曲线重新分配元素。并行化策略由使用多达8192个内核的强大扩展测试支持。该框架适用于无粘、可压缩多相流的既定基准问题。结果表明,混合自适应离散化可以有效、准确地处理复杂的多相流问题,包括明显的界面变形和合并界面轮廓。

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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牛顿 可压缩流体和气体动力学

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