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二维Navier-Stokes方程的一种高精度混合方法。 (英语) Zbl 1187.76722号

摘要:针对高雷诺数和高瑞利数流动,提出了一种双网格混合数值方法。由于非均匀网格上含时对流和扩散方程采用了四阶有限差分格式,以及基于HODIE有限差分方案和算法HFFT的快速泊松解算器DFPS2H,该格式具有较高的精度[R.A.Boisvert公司,亥姆霍兹方程的四阶精确快速直接方法,在:椭圆问题求解器II,Proc。Conf.,Monterey/Calif.1983,35-44(1984)],针对均匀网格上的流函数方程。为了在两种不同网格上结合快速泊松解算器DFPS2H和高阶迎风差分方法,使用切比雪夫多项式在均匀网格和非均匀网格之间传递数据。由于采用了混合网格系统,该数值模型可以通过在边界层中使用非常精细的分辨率,以合理的计算成本处理因变量的陡峭空间梯度。对盖驱动空腔流动和差热空腔流动的成功模拟表明,所提出的数值模型在控制方程的适用范围内非常稳定和准确。

MSC公司:

76米25 其他数值方法(流体力学)(MSC2010)
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
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全文: 内政部

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