【摘 要】
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发展了一个新的模拟非定常不可压缩粘性流的并行有限元求解器,时间离散使用具有二阶精度的隐式中点格式,基于三维非结构四面体网格剖分,使用高阶混合有限元离散速度场(P2)和
【机 构】
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中国科学院计算数学与科学工程计算研究所;
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发展了一个新的模拟非定常不可压缩粘性流的并行有限元求解器,时间离散使用具有二阶精度的隐式中点格式,基于三维非结构四面体网格剖分,使用高阶混合有限元离散速度场(P2)和压力场(P1)。全离散格式产生的代数方程组是大型、稀疏、非对称和病态的,基于修正的压力对流扩散预处理(PCD)和精心设计的子问题迭代执行策略,采用预处理的GMRES迭代法来高效求解线性方程组。利用相同的子问题迭代策略,同时给出了基于最小二乘交换子(LSC)预处理的并行效率对比。大量数值算例验证了算法的精度、可扩展性和可靠性。三维驱动方腔流模拟结果(Re=3200)清晰地显示了方腔流中主涡(PE)、下游二次涡(DSE)、上游二次涡(USE)、侧壁涡(EWV)和TGL涡的存在。
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