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关于PVM方法和简单黎曼解的有效实现。应用于大型双曲方程组的Roe方法。 (英语) Zbl 1508.76075号

总结:多项式粘度矩阵(PVM)方法可被视为Roe方法的近似值,其中数值粘度中出现的Roe矩阵的绝对值被近似绝对值函数的所选多项式处Roe矩阵计算值所取代。它们原则上比Roe方法便宜,因为不需要计算和反演特征向量矩阵。在本文中,提出了一种基于多项式的PVM的有效实现,该多项式在某些点上插值绝对值函数。此实现基于多项式的牛顿形式。此外,许多基于简单Riemann解算器(SRS)的数值方法可以解释为PVM方法,因此这种实现也可以应用于它们:这里重新讨论了PVM方法和简单Riemannen解算器之间的密切关系,并基于经典插值理论给出了新的简短证明。特别是,Roe方法可以解释为SRS和PVM方法,以便可以使用新的实现。这种避免了特征向量矩阵的计算和反演的实现方式被称为Newton-Roe方法。Newton-Roe方法得到了与标准Roe方法相同的数值结果,对于大型PDE系统来说运行时间更短。对于两层浅水方程和基于四次矩方程的数值结果表明,如果方程数量足够大,则可以显著加快速度。

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