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非结构化网格上两相流的基于通量的水平集方法。 (英语) Zbl 1360.76159号

小结:在本文中,我们讨论了基于通量的水平集方法在非结构化网格移动界面计算中的应用。重点在于克服水平集方法的已知困难,例如精确计算重要的几何特性,可靠而精确地重新初始化水平集函数,以及将标准离散化方法应用于移动边界情况。我们方法的基本构造块是用于一般平流方程的基于通量的高分辨率水平集方法[第一作者和K·米库拉,SIAM J.科学。计算。29,第2期,579–597页(2007年;Zbl 1141.76041号); 第一位也是最后一位作者Compute。视觉。科学。12,第6号,297–306(2009年;Zbl 1213.65124号)]. 通过使用二次插值计算靠近界面节点的距离,我们将该方法扩展到非结构化网格上水平集函数的重新初始化问题。为了实现对一些具有移动边界的应用程序的数值模拟,我们采用了鬼流体方法[F.吉布R.Fedkiw(费德昆),J.计算。物理学。202,第2期,577-601(2005年;Zbl 1061.65079号)]对于非结构化网格。其思想是用水平集公式描述移动边界的发展,而计算网格保持不变,边界条件通过一些外推来实现。我们的主要动机是两相不可压缩流动问题的数值求解。除了前面提到的步骤之外,我们在有限体积离散化的框架中引入了进一步的数值格式。在该方法中,使用扩展近似空间的方法直接对界面处压力的可能跳跃和速度的方向导数进行建模。此外,还考虑了曲率计算的一种算法,该算法在一些示例中表现出二阶精度。对提出的方法进行了数值实验。

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76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
76T10型 液气两相流,气泡流
6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法
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