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无粘可压缩流动的动态网格运动时空间断Galerkin有限元方法。一: 一般配方。 (英语) Zbl 1057.76553号

摘要:提出了一种新的时空间断Galerkin有限元方法,用于求解含时流动域中的气体动力学Euler方程。间断Galerkin离散化产生了一种高效的单元守恒迎风有限元方法,特别适合于局部网格细化。迎风格式使用适用于移动网格的HLLC通量公式和稳定算子的几个公式,以确保研究不连续性周围的单调解。采用多重网格加速伪时间积分技术和优化的Runge-Kutta方法求解时空离散化的非线性方程。研究了线性平流方程伪时间积分方法的线性稳定性。通过对激波管、带凸块的通道和振荡NACA 0012翼型的流场模拟,验证了该数值方案。这些模拟表明,使用超收敛点处的数据,对于光滑亚音速流,无论是在结构化网格还是在局部精细网格上,数值离散化在空间上的精度都是O(h^{5/2}),并且时空自适应可以显著提高数值方法的精度和效率。

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
76纳米15 气体动力学(一般理论)

软件:

HE-E1GODF公司
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全文: 内政部

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