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第25卷第2期
加筋气体界面气动Riemann解算器及其在多材料流动中的应用

李启兵

Commun公司。计算。物理。,25(2019年),第416-447页。

在线发布:2018-10

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  • 摘要

提出了一种新的动力学模型来解决加筋材料的黎曼问题由分段线性不连续初始分布得到的气体界面。在模型中流体界面每一侧上的气体颗粒从界面反射回来,分别以一定速度移动以实现两者之间的力平衡双方。与现有的Riemann求解器相比,该模型可以保持空间和时间的二阶精度。它还能够消除流体界面的数值混合不同于现有的动力学模型。将新模型应用于单元界面处的数值通量计算借助于细胞内均匀平衡混合物假设采用加筋状态方程建立了多物质流动的气动格式。该方案用几个典型的高速多流体流进行了测试,包括水-气激波管流动与激波-水柱相互作用。计算的结果与其他数值和实验研究结果吻合良好。流体界面和冲击波被迅速捕获,没有数值振荡在界面附近,即使密度比高达1000左右,这也验证了其精度高,鲁棒性强,并行性能好。

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82B40、76T10、76M25

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提出了一种新的动力学模型来解决加筋材料的黎曼问题由分段线性不连续初始分布得到的气体界面。在模型中流体界面两侧的气体颗粒从界面反射回来,分别以一定速度移动以实现两者之间的力平衡双方。与现有的Riemann求解器相比,该模型可以保持空间和时间的二阶精度。它还能够消除流体界面的数值混合不同于现有的动力学模型。将新模型应用于单元界面处的数值通量计算借助于细胞内均匀平衡混合物假设采用加筋状态方程建立了多物质流动的气动格式。该方案用几种典型的高速多流体流进行了测试,包括水-气激波管流动与激波-水柱相互作用。计算的结果与其他数值和实验研究结果吻合良好。流体界面和冲击波被迅速捕获,没有数值振荡在界面附近,即使密度比高达1000左右,这也验证了其精度高,鲁棒性强,并行性能好。

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提出了一种新的动力学模型来解决加筋材料的黎曼问题气体界面的分段线性不连续初始分布。在模型中流体界面两侧的气体颗粒从界面反射回来,分别以一定速度移动以实现两者之间的力平衡双方。与现有的Riemann求解器相比,该模型可以保持空间和时间的二阶精度。它还能够消除流体界面的数值混合不同于现有的动力学模型。将新模型应用于单元界面处的数值通量计算借助于细胞内均匀平衡混合物假设采用加筋状态方程建立了多物质流动的气动格式。该方案用几个典型的高速多流体流进行了测试,包括水-气冲击管的流动和冲击-气缸的相互作用。计算的结果与其他数值和实验研究结果吻合良好。流体界面和冲击波被迅速捕获,没有数值振荡在界面附近,即使密度比高达1000左右,也验证了其精度高,鲁棒性强,并行性能好。

李启兵(2020)。加筋气体界面的气动Riemann解算器及其在多材料流动中的应用。计算物理中的通信.25(2).416-447.doi:10.4208/cicp。OA-2017-0201
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