×
Mack Kenamond公司;德米特里·库兹明;米哈伊尔·沙什科夫

交错多材料任意拉格朗日-欧拉流体力学中基于交集分布的任意网格之间的重映射。 （英语） Zbl 07500748号

J.计算。物理学。 429，文章ID 110014，41 p.（2021）.
摘要：针对间接交错的多材料任意拉格朗日-欧拉流体力学，我们提出了一种新的基于相交-分布的任意多边形网格之间的重映射方法。使用拉格朗日（旧的源）网格和重新分区（新的目标）网格之间的交点，保守地重新映射所有以单元为中心的材质数量。新的节点质量是通过将每个新单元中的所有材料质量守恒分布到单元的角点，然后在新节点处收集这些角点质量来获得的。使用局部约束优化方法为新网格中的每个单元进行此分布。为了重新映射节点动量，我们首先为旧网格中的每个单元定义以单元为中心的动量，保守地将其重新映射到新网格，然后保守地将新的分区动量分布到每个单元的边界节点，再次使用局部约束优化。我们的方法还通过应用新的节点动能修正来守恒总能量，该修正依赖于类似于重新映射节点质量和动量的过程。计算以细胞为中心的动能，保守地重新映射，然后分布到节点。然后，将该保守重映射和实际节点动能之间的差异保守地分布到每个节点周围的细胞中材料的内能。与传统的基于单元的这种类型的修正不同，在我们的任何测试中都没有观察到这种新的节点动能修正会导致材料内能为负值。与基于通量的重映射不同，我们的新相交分布方法可以应用于任意不同的源网格和目标网格之间的重映射，这为重分区策略提供了优越的灵活性。我们的方法是准确的，本质上是保守的，并且本质上是边界保持的。

引用于1审查
引用于3文件

MSC公司：

7.6亿 流体力学基本方法
6500万 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法
65新元 偏微分方程边值问题的数值方法

关键词：

交错的任意-拉格朗日-俄勒冈流体动力学;多材质重映射;任意多边形网格

软件：

雷亚尔
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{M.Kenamond}等人，J.Compute。物理学。429，文章ID 110014，41 p.（2021；Zbl 07500748）
全文： DOI程序

参考文献：

[1] Barlow，A.J。；Maire，P.-H。；Rider，W.J。；Rieben，N.B。；Shashkov，M.J.，《模拟高速可压缩多材料流动的任意拉格朗日-欧拉方法》，J.Compute。物理。，322, 1, 603-665 (2016) ·Zbl 1351.76093号
[2] 巴洛，A。；希尔，R。；Shashkov，M.J.，拉格朗日和任意拉格朗朗日-俄勒流体力学中多材料单元界面软件子尺度动力学闭合模型的约束优化框架，J.Compute。物理。，276，92-135（2014）·Zbl 1349.65196号
[3] Barth，T.J.，非结构网格上气体动力系统的数值方法，（Rohde，C.；Kroner，D。；Ohlberger，M.，《守恒定律理论和数值最新发展导论》，《国际守恒定律的理论和数值学院学报》。《守恒定律理论和数值的最新发展导论》，国际守恒定律的理论和数值学院学报，计算科学与工程讲稿（1997），施普林格：施普林格-柏林）·Zbl 0904.00045号
[4] 波·W。；Shashkov，M.，基于自适应重联的任意拉格朗日-欧拉方法，J.Compute。物理。，299, 902-939 (2015) ·Zbl 1352.65602号
[5] 波·W。；Shashkov，M.，基于R自适应重联的任意拉格朗日-欧拉方法，J.Math。研究，48，125-167（2015），在线阅读·Zbl 1363.65154号
[6] Dobrev，V.A。；科列夫，T.V。；Rieben，R.N.，《拉格朗日流体力学的高阶曲线有限元方法》，SIAM J.Sci。计算。，34、5、B606-B641（2012）·Zbl 1255.76076号
[7] Dyadechko，V。；Shashkov，M.J.，《从力矩数据重建多材料界面》，J.Compute。物理。，227, 5361-5384 (2008) ·Zbl 1220.76048号
[8] Grandy，J.M.，《多网格模拟：算法》（2004），劳伦斯·利弗莫尔国家实验室，报告U-COPJ-2004-0545
[9] Kenamond，医学硕士。；Shashkov，M.J.，交错任意Lagrangian-Eulerian流体动力学的任意网格之间基于分布的节点质量和动量重映射，计算。流体，201，第104469条pp.（2020）·Zbl 1519.76212号
[10] Kikinzon，E。；沙什科夫，M.J。；Garimella，R.，《在多材料单元中建立网格拓扑：实现稳健和准确的多材料模拟的技术》，Comput。流体，172251-263（2018）·Zbl 1410.76239号
[11] 克努普，P。；Margolin，L.G。；Shashkov，M.，任意拉格朗日-欧拉方法的参考雅可比优化重划分策略，J.Compute。物理。，176, 1, 93-128 (2002) ·兹比尔1120.76340
[12] Kucharik，M。；Shashkov，M.，交错多材料任意Lagrangian-Eulerian方法的保守多材料重映射，J.Compute。物理。，258, 268-304 (2014) ·Zbl 1349.76493号
[13] 卢贝雷，R。；Maire，P.-H。；沙什科夫，M。；布雷尔，J。；Galera，S.，ReALE:基于重联的任意-Lagrangian-Eulerian方法，J.Compute。物理。，229, 4724-4761 (2010) ·Zbl 1305.76067号
[14] Luttwack，G.，使用SMG方案研究固体中的Rayleigh-Taylor不稳定性增长，计算。流体，208，第104603条pp.（2020）·Zbl 1502.76005号
[15] 卢特瓦克，G。；希勒，S。；Falcovitz，J.，《ALE流体动力学的整体一致性重新映射》（2013），发表于美国加利福尼亚州圣地亚哥的计算力学进展
[16] Los Alamos Ristra项目
[17] 彭伯，R.B。；Anderson，R.W.，《交错网格Lagrange plus remap和以单元为中心的欧拉激波流体动力学直接欧拉Godunov方案的比较》（2000），劳伦斯·利弗莫尔国家实验室，可从
[18] Quirk，J.J。；Karni，S.S.，《关于冲击气泡相互作用的动力学》，《流体力学杂志》。，318, 129-163 (1996) ·Zbl 0877.76046号
[19] Schittowski，K.Q.L.，《凸二次规划的Fortran代码-用户指南》（2011），拜勒大学计算机科学系，技术代表。
[20] Sedov，L.I.，《力学中的相似性和量纲方法》（1959），学术出版社：纽约学术出版社·Zbl 0121.18504号
[21] Sod，G.A.，非线性双曲守恒律系统的几种有限差分方法综述，J.Compute。物理。，27, 1-31 (1978) ·Zbl 0387.76063号
[22] 维拉尔，F。；Maire，P.-H。；Abgrall，R.，《二维气体动力学方程的完全拉格朗日间断Galerkin离散化》（2014），网址：
[23] 维拉尔，F。；Maire，P.-H。；Abgrall，R.，《在一般非结构网格上求解根据总拉格朗日公式编写的二维气体动力学方程的非连续Galerkin离散化》，J.Compute。物理。，276, 188-234 (2014) ·Zbl 1349.76278号
[24] Winslow，A.，非均匀三角形网格中拟线性泊松方程的数值解，J.Compute。物理。，1, 2, 149-172 (1966) ·Zbl 0254.65069号
[25] 伍德沃德，P.R。；Colella，P.，《强冲击下二维流体流动的数值模拟》，J.Compute。物理。，54, 115-173 (1984) ·Zbl 0573.76057号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。