多介质流体计算的Lax-Friedrichs格式

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多介质流体的计算是近年来计算流体力学的一个热点。相较于单介质的流体。它的主要难点在于介质界面的处理上。很多对于单介质流体十分成功的计算格式应用到多介质流体上时,在介质界面处都产生伪振荡。如何消除这些不必要的振荡也就成了算法研究的重点。 在这篇论文中,我们设计了一个基于非平衡态的Lax-Friedrichs格式用以对多介质流体进行数值模拟。我们构造的格式保证了多个守恒律:总质量和分质量守恒,总动量和总能量守恒。它还可以保证分质量均非负,更重要的是它消除了速度和压强在介质界面处的伪振荡。数值例子表明这一算法是有效的。
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