可压缩流体高阶谱体积气体动理学格式

来源 :2016海峡两岸流体力学研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:regrgdgdgg
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  本文提出了一种求解可压缩流体的模板紧致的高精度动理学格式,称为高阶谱体积气体动理学格式(SVGKS)。以k阶SVGKS为例,将计算区域划分为若干谱体积元,再将谱体积元进一步划分为k个控制体或单元(例如通过在谱体积元内选择高斯点等)。在SVGKS中,当落在谱体积元内部的控制体界面处的流体状态连续时,数值通量就取为连续通量(通过连续的速度分布函数确定),故可简化计算并节省计算量;谱体积元内的解的重构中,由谱体积元内的控制体的单元平均值重构出该谱体积元中的高阶多项式,它在谱体积元的界面处一般是不连续的,但在落在谱体积元内部的控制体界面处是连续的。为了避免数值振荡,我们需要对谱体积元内重构的多项式进行判别和限制,首先用修正的TVB minmod函数识别"坏单元",然后对"坏单元"上重构的多项式函数使用PFGM限制器进行限制,也就是说只是对局部控制体("坏单元")使用限制器。几个一维和二维数值试验结果表明,格式对光滑解算例可以测得相应精度,对求解包含间断的问题也很有效,分辨率高,且节约计算量。
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