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基于最小色散和可控耗散技术的六阶混合有限差分格式。 (英语) Zbl 1349.76537号

摘要:格式的弥散和耗散特性对于涉及广泛长度尺度的流场模拟至关重要。为了改善有限差分格式的谱特性,作者先前提出了分别优化色散和耗散特性的思想,从而构造了基于最小色散和可控耗散(MDCD)技术的四阶格式[29]。在本文中,我们进一步研究了这一技术,并将其推广到求解Euler和Navier-Stokes方程的六阶有限差分格式。首先通过最小化精心设计的综合误差函数来优化方案的色散特性。然后引入Hu和Adams[30]新推导的色散损耗条件,以提供足够的耗散来阻尼未解析波数。此外,将优化方案与优化的加权基本无振荡(WENO)方案相结合,使不连续性捕获成为可能该方法用于优化非线性格式的频谱特性,以获得有限差分格式的真实波传播行为。解决了包括宽带波动和强冲击波在内的几个基准测试问题,以验证该方案的高分辨率、良好的不连续捕获能力和高效性。

MSC公司:

76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
76升05 流体力学中的冲击波和爆炸波
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全文: 内政部

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