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使用一维Boltzmann方程线性模型初等解的井平衡格式。 (英语) Zbl 1247.76070号

概述:在气体动力学理论中,可以区分一类横向动量和传热效应解耦的一维问题。通过将线性化的玻尔兹曼模型投影到希尔伯特空间中适当选择的方向上(最初由Cercignani在60年代发现),可以揭示出这一特征。剪切流效应遵循标量积分微分方程,而传热则由2乘2耦合系统描述。这种简化允许建立一种良好的平衡方法,包括由平稳方程的解正则化的非保守乘积,以便生成在大时间内稳定的数值格式,并在数值稳态下提供精确的近似值。平稳方程的边值问题在连续水平上采用“初等解”技术,在数值水平上采用了“解析离散坐标”方法。实际上,通过检查剪切应力,可以将Couette流与标准时间分割方法进行比较,剪切应力在稳态下必须是常数。处理其他测试用例,如两个加热不均匀的壁之间的传热以及静止气体中声音扰动的传播。其他数值实验处理Knudsen数变小时这些动力学模型的行为。特别是,提出了一个包含稀薄区域和流体区域的计算域的测试用例,其特征是不同量级的平均自由路径:观察到稳定到物理上正确的无虚假振荡的稳态。

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76P05号机组 稀薄气体流动,流体力学中的玻尔兹曼方程
82B40码 平衡统计力学中的气体动力学理论
82C40型 含时统计力学中的气体动力学理论
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
35升65 双曲守恒律
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