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内部流动问题的高阶间断Galerkin方法评估。第一部分:准一维、二维波传播和轴对称湍流的基准结果。 (英语) Zbl 1390.76290号

小结:在这项工作中,我们将高阶间断Galerkin(DG)有限元方法应用于无粘和湍流内部流动问题。这里考虑的方程是轴对称坐标下的准一维、二维Euler方程和RANS和(k)-\(ω)方程。本文提出的方法旨在确保管道和类似发动机的几何形状的高阶精度,使用显式和隐式格式对控制方程进行时间离散化。采用吸收海绵层(ASL)边界条件,以最小化开放边界处向外波的反射。采用冲击捕获技术控制激波周围高阶解的振荡。双曲型方程的精确解采用五级四阶精确强稳定的Runge-Kutta格式,而内湍流的高效稳态模拟采用隐式后向-Euler格式。已经考虑了两种类型的试验问题,一种是DG方法解决理想准一维和二维波传播和管道中可能出现的冲击现象的潜力,另一个是关于其在内燃机(ICE)典型几何形状中提供多维内部湍流高阶精确解的可行性。为了清楚地说明高阶DG方法的性能,将结果与精确解、实验数据和用有限体积商业代码获得的二阶精确解进行了比较。

MSC公司:

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
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全文: 内政部

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