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广义多面体网格上的多材料界面重建。 (英语) Zbl 1388.76232号

摘要:我们描述了广义多面体三维网格的多材料(两种以上的材料)界面重建方法。界面重建中使用的基本信息是混合单元中每种材料的体积分数,即包含多种材料的混合单元。所有方法都将混合单元细分为一组纯非重叠的子单元,每个子单元仅包含一种具有参考体积分数的材料。我们描述了三种方法。前两种方法是标准分段线性界面构造(PLIC)方法在3D中的扩展,仅使用体积分数信息。第一种方法是一阶精度的,基于体积分数的离散梯度作为界面法线的估计。第二种方法是保持平面性(二阶精度),是最小二乘流体体积界面重建算法(LVIRA)的3D扩展。第三种方法是对所谓的流体动量(MoF)方法的3D扩展。MoF方法也是二阶精度的。此方法不仅使用有关体积分数的信息,还使用有关每个材质质心位置的信息。与标准的PLIC方法相比,MoF方法仅使用重构所在单元的信息;不需要来自相邻小区的信息。此外,MoF方法在界面重建期间提供了材料的自动排序。最优排序是基于比较重构的纯子单元的参考质心和实际质心的位置。通过数值算例验证了该方法的性能。

MSC公司:

76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)
65米50 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的数值解的网格生成、精化和自适应方法
76T99型 多相多组分流动
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全文: 内政部

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