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理想准中性气体动态流动数值模拟的平滑MHD方程。 (英语) Zbl 1360.76358号

摘要:我们介绍了理想磁流体力学(MHD)气体流动的数学模型和相关数值模拟方法,作为先前已知准气体动力学(QGD)方程的扩展。该方法基于原始MHD方程组在一个小时间间隔内的平滑或平均,从而产生一个新的方程组,称为准MHD或QMHD系统。QMHD方程与原始MHD系统密切相关,除了附加的强非线性耗散项外,还有一个小参数作为因子。\(\tau\)项取决于解本身,并且在具有解的小空间梯度的区域中减小。在这个意义上,QMHD系统可以被视为一种具有自适应人工耗散的方法。QMHD是近三十年来提出的正则(或准)气体动力学方程组的推广。在QMHD数值方法中,所有物理变量的演化都是以非分裂发散形式表示的。磁场的无发散演化是通过使用基于法拉第感应定律的约束输运方法实现的。QMHD方法的准确性和收敛性在包括3D Orszag-Tang涡流在内的一系列标准MHD测试中得到了验证。

MSC公司:

76周05 磁流体力学和电流体力学
76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
76N15型 气体动力学(一般理论)
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全文: 内政部

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