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带有摆动传感器的SLAU2-HLLD数值通量,用于稳定的低马赫数磁流体动力学模拟。 (英语) 兹比尔1521.76908

概要:SLAU2(简单低密度平流-上游-分裂方法2)是气体动力学AUSM方案家族中的一个近似Riemann解算器。SLAU2在超音速范围内稳定捕获激波,并通过控制数值耗散,在低速范围(马赫数0.01或更低)实现高分辨率。在之前的研究中,该方案已成功扩展到磁流体动力学(MHD)模拟,如SLAU2-HLL(SLAU2-Harten-Lax-van Leer)。然而,本研究表明,SLAU2-HLL在低速MHD试验中表现出非物理振荡。这个问题被发现是由低速范围内磁场不连续处的数值耗散不足引起的;因此,我们仅在必要时通过向SLAU2-HLL的压力通量部分引入摆动传感器功能来恢复数值耗散。这一变化使SLAU2-HLL能够计算低速MHD,而不会出现非物理振荡。此外,我们构建了与HLLD(HLL-Discontinuity)杂交的SLAU2-HLLD,而不是能够处理Alfvén波的HLL。通过将这种变化与摆动传感稳定方法相结合,我们成功地提高了原始SLAU2-HLL低马赫数磁流体动力学流动的稳定性和分辨率。通过一维和二维数值算例验证了修正的效果。

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76周05 磁流体力学和电流体力学
76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
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