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第35卷第1期
自适应四边形网格上可压缩多物质流的任意Lagrangian-Eulerian间断Galerkin格式

赵小龙,石仓松,俞锡军(Xijun Yu),邹世军&方青

Commun公司。计算。物理。,35(2024年),第107-138页。

在线发布:2024-01

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  • 摘要

本文给出了一个直接任意的Lagrangian-Eulerian(ALE)间断提出了模拟可压缩多物质流动的Galerkin(DG)格式自适应四边形网格。我们的方案耦合了一个保守方程与描述流体混合物动力学的欧拉方程的体积分数模型相关。耦合系统在参考单元中离散我们使用一种泰勒展开基函数来构造插值变量的多项式。我们展示了材料导数的性质DG离散化中的基函数等于零,该方案使用该基函数简化了。此外,ALE框架中的网格速度是通过使用[H.Z.Tang和T.Tang的自适应网格方法获得的,自适应网格方法对于一维和二维双曲守恒律,SIAM J.NUMER。ANAL]。这种自适应网格方法可以自动将网格节点集中在梯度值较大的区域附近,并大大减少了附近的数值耗散模拟中的材料界面。在这种自适应网格方法的帮助下,可以大大提高目标区域附近解的分辨率提高了仿真的计算效率。我们的方案可以应用于对气和水介质进行了有效的模拟,与之相比,它更简洁其他一些方法,如间接ALE方法。几个例子包括气-水流动问题证明了我们的方案的有效性,结果表明,我们的方案可以用高鲁棒性。

  • AMS主题标题

65M60、35Q31、76M10

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本文给出了一个直接任意的Lagrangian-Eulerian(ALE)间断提出了模拟可压缩多物质流动的Galerkin(DG)格式自适应四边形网格。我们的方案耦合了一个保守方程与描述流体混合物动力学的欧拉方程的体积分数模型相关。耦合系统在参考单元中离散我们使用一种泰勒展开基函数来构造插值变量的多项式。我们展示了材料导数的性质DG离散化中的基函数等于零,因此该格式简化了。此外,ALE框架中的网格速度是通过使用[H.Z.Tang和T.Tang自适应网格方法中的自适应网格方法获得的对于一维和二维双曲守恒律,SIAM J.NUMER。ANAL]。这种自适应网格方法可以自动将网格节点集中在梯度值较大的区域附近,并大大减少了附近的数值耗散模拟中的材料界面。在这种自适应网格方法的帮助下,可以极大地提高目标区域附近的解的分辨率,并且提高了模拟的计算效率。我们的方案可以应用于对气和水介质进行了有效的模拟,与之相比,它更简洁其他一些方法,如间接ALE方法。几个例子包括气-水流动问题证明了我们的方案的有效性,结果表明,我们的方案可以用高鲁棒性。

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本文给出了一个直接任意的Lagrangian-Eulerian(ALE)间断提出了模拟可压缩多物质流动的Galerkin(DG)格式自适应四边形网格。我们的方案耦合了一个保守方程与描述流体混合物动力学的欧拉方程的体积分数模型相关。耦合系统在参考单元中离散我们使用一种泰勒展开基函数来构造插值变量的多项式。我们展示了材料导数的性质DG离散化中的基函数等于零,因此该格式简化了。此外,ALE框架中的网格速度是通过使用[H.Z.Tang和T.Tang自适应网格方法中的自适应网格方法获得的对于一维和二维双曲守恒律,SIAM J.NUMER。ANAL]。这种自适应网格方法可以自动将网格节点集中在梯度值较大的区域附近,并大大降低附近的数值耗散模拟中的材料界面。在这种自适应网格方法的帮助下,可以极大地提高目标区域附近的解的分辨率,并且提高了仿真的计算效率。我们的方案可以应用于对气和水介质进行了有效的模拟,与之相比,它更简洁其他一些方法,如间接ALE方法。几个例子包括气-水流动问题证明了我们的方案的有效性,结果表明,我们的方案可以用高鲁棒性。

赵晓龙、宋世沧、俞锡军、邹世军、方青。(2024). 自适应四边形网格上可压缩多物质流的任意Lagrangian-Eulerian间断Galerkin格式。计算物理中的通信.35(1).107-138.doi:10.4208/cicp。OA-2023-0015号文件
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