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可压缩流体动力学的拉格朗日粒子法。 (英语) Zbl 1391.76631号

小结:提出了一种求解可压缩无粘流体或气体流动欧拉方程的新拉格朗日粒子方法。与光滑粒子流体力学(SPH)类似,该方法用拉格朗日粒子表示流体单元,适用于复杂自由表面/多相流的模拟。我们的方法在所有其他方面都不同于SPH,其主要贡献是(a)通过加权最小二乘近似和规定阶的收敛性,在多项式拟合的基础上对微分算子的逼近进行了显著改进,(b)基于粒子的二阶算法,在局部极值点简化为一阶迎风方法,提供了准确性和长期稳定性,以及(c)更准确地解决自由界面的熵不连续性和状态。虽然该方法是一致的,并且收敛到规定的阶数,但动量和能量守恒并不精确,并且取决于收敛阶数。该方法可推广到耦合双曲椭圆系统。给出了证明收敛顺序的数值验证试验以及复杂多相流的算例。

MSC公司:

76米28 粒子法和晶格气体法
76N15型 气体动力学(一般理论)
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