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纳维德·艾哈迈德;萨缪尔·鲁比诺

高雷诺数下二维涡动力学模拟有限元稳定方法的数值比较。 （英语） Zbl 1441.76051号

计算。方法应用。机械。工程师。 349, 191-212 (2019)。
小结：在本文中，我们考虑了含时不可压缩流动的最新和经典的有限元稳定方法。所有研究方法都属于变分多尺度（VMS）框架。因此，使用高雷诺数涡旋动力学模拟比较了稳定FE-VMS方法的不同实现。特别是，将基于全残差（RB）的VMS方法与经典的Streamline-Upwind Petrov-Galerkin（SUPG）方法进行了比较，并将其与梯度-密度稳定、标准的一级局部投影稳定（LPS）方法以及最近提出的插值LPS方法进行了对比。这些程序没有利用平衡湍流的统计理论，所有方法都不需要专门的涡流粘度建模。通过聚焦二维平面混合层流动，展示了在相对粗糙网格上模拟具有涡结构的高雷诺数流动的应用。利用二阶半隐式向后微分公式（BDF2），研究了Inf-Sup稳定（ISS）和等阶（EO）协调有限元对。基于所进行的数值研究，可以得出结论，使用EO-FE对的SUPG方法在所有方法中表现最佳。此外，似乎没有理由通过RB-VMS方法的高阶项来扩展SUPG方法。

引用于16文件

MSC公司：

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
76D17号 粘性涡流

关键词：

变分多尺度方法;有限元稳定化方法;高雷诺数不可压缩流;二维涡动力学问题

软件：

自由Fem++;ParMooN公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{N.Ahmed}和\textit{S.Rubino}，计算。方法应用。机械。工程349，191--212（2019；Zbl 1441.76051）
全文： 内政部 arXiv公司

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