一维弹塑性流体近似Riemann及二阶中心型拉格朗日格式

来源 :2014年中国计算力学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jwliangbo
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  本文针对一维弹塑性流体力学问题介绍了一种高精度中心型拉格朗日格式。自从Wilkins [1]提出带弹塑性模型的一维Riemann问题以来,Wilkins的本构模型被应用到许多工程问题。人们设计了大量的数值方法来模拟该弹塑性固体问题,如交错型拉格朗日方法,欧拉方法和中心型拉格朗日方法。但是,在这些方法中,波结构并没有被清晰地表示出来。因为亚弹性材料的本构模型是非守恒方程,针对该方程组建立近似Riemann解是十分困难的。本文针对一维弹塑性流体力学问题,构造双稀疏波近似Riemann解,并以此构造了二阶精度的中心型拉格朗日格式。本文还基于几何守恒率,离散Wilkins本构方程。数值模拟结果表明,本文构造的格式能较好地模拟弹性激波和稀疏波,具有收敛和基本无振荡的性质,与精确解或他人结果符合较好。与Maire等人的计算结果比较表明,对激波模拟新格式与Maire等人的格式具有同样效果;对稀疏波,新格式明显好于Maire等人的格式。本项目得到国家面上基金(11172050)和中国工程物理研究院重点基金(2013A0202011)的支持。
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