【摘 要】
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高精度多组分PPM (Piecewise Parabolic Method)在对可压缩多相流问题进行模拟计算时，在不同组分交界面上存在界面扩散。为了抑制界面扩散现象，文中引入了包含界面压缩和密度修正的人工界面压缩方法。采用一个界面函数来表示运动的物质界面，在多组分质量守恒方程和输运方程中添加了考虑人工压缩和人工粘性的压缩源项，并在伪时间内采用二阶中心差分法和两步Runge-Kutta方法进行离散求
【机 构】
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北京理工大学宇航学院,北京100081;中国工程物理研究院流体物理研究所,四川绵阳621999 中
【出 处】
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2018第十二届全国爆炸力学学术会议
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高精度多组分PPM (Piecewise Parabolic Method)在对可压缩多相流问题进行模拟计算时，在不同组分交界面上存在界面扩散。为了抑制界面扩散现象，文中引入了包含界面压缩和密度修正的人工界面压缩方法。采用一个界面函数来表示运动的物质界面，在多组分质量守恒方程和输运方程中添加了考虑人工压缩和人工粘性的压缩源项，并在伪时间内采用二阶中心差分法和两步Runge-Kutta方法进行离散求解。采用Strang型分裂格式实现了整体算法的时间二阶精度。一维与二维数值模拟试验表明，结合人工界面压缩之后的PPM能有效抑制界面上数值扩散问题，在长时间的数值模拟中，人工界面压缩能够将扩散界面厚度维持在一定网格之内且保持界面形状不改变，尤其是对于涉及稀疏波的问题，如激波引起的水中气泡坍塌，界面压缩效果更为显著。
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