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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 187 毫秒

1.  群速度直接控制四阶迎风紧致格式  被引次数:6
   马延文  傅德薰《中国科学A辑》,2001年第31卷第6期
   为求解多尺度复杂流动在有限网格点的情况下高精度方法是可供选择的方法之一,其中紧致型格式数值解的分辨率更好.用迎风型紧致格式计算激波时,数值解中仍有数值振荡产生,这是由于对应于不同波数之群速度不均一所致.采用群速度直接控制方法重构紧致型格式以提高捕捉激波的能力.该方法简单,精度高,网格基架点少.算例表明,这一新的方法是可行的.    

2.  计算激波的高精度数值方法  被引次数:10
   袁湘江  周恒《应用数学和力学》,2000年第21卷第5期
   在分析了数值解在激波附近产生非物理振荡的原因后,构造了一个三阶迎风紧致格式以及激波的捕捉技术,提出了一种称为准装配法的新的激波装配方法,一维流动的数值试验表明,新方法是非常令人满意的。    

3.  基于非结构网格的TTGC有限元格式的实现及在超声速流动中的应用  
   鲁阳  邹建锋  郑耀《计算力学学报》,2013年第30卷第5期
   基于非结构网格系统,实现了时空三阶精度的TTGC有限元格式,并在三阶TTGC格式上发展了基于人工粘性的激波捕捉技术。在非结构网格下,采用这种方法对若干典型的超声速流动问题(SOD激波管、马赫数为3的前台阶流动以及马赫数为8的高超声速圆柱流动)进行了验证计算。结果表明,TTGC格式分辨率高,在粗糙网格下能够准确的模拟超声速流场中的激波、接触间断等复杂流动现象,并且能有效的控制间断附近的数值色散现象。与传统的有限体积方法相比,本文实现的TTGC有限元格式在模拟超声速流动问题方面具有格式精度高、数值耗散小等优点。    

4.  高精度非定常激波装配法  
   张玉东  傅德薰  马延文  李新亮《计算物理》,2007年第24卷第5期
   为正确模拟高超声速绕流中,来流小扰动与弓形激波之间的干扰对流动特征的影响,将弓形激波作为动边界,利用非定常特征关系处理激波处的边界条件.应用五阶精度迎风紧致格式和六阶精度的对称格式与三阶精度的R-K方法相结合,建立高精度非定常激波装配方法.采用该方法数值模拟钝锥高超声速定常流场和二维抛物外形高超声速边界层流动的感受性问题,数值模拟来流小扰动与弓形激波干扰激波后非定常扰动流场,研究扰动波进入边界层产生边界层不稳定波的特征.    

5.  迎风紧致格式求解Hamilton-Jacobi方程  被引次数:1
   田保林  傅德薰  马延文  李新亮《计算物理》,2005年第22卷第2期
   基于Hamilton Jacobi(H J)方程和双曲型守恒律之间的关系,将三阶和五阶迎风紧致格式推广应用于求解H J方程,建立了高精度的H J方程求解方法.给出了一维和二维典型数值算例的计算结果,其中包括一个平面激波作用下的Richtmyer Meshkov界面不稳定性问题.数值试验表明,在解的光滑区域该方法具有高精度,而在导数不连续的不光滑区域也获得了比较好的分辨效果.相比于同阶精度的WENO格式,本方法具有更小的数值耗散,从而有利于多尺度复杂流动的模拟中H J方程的求解.    

6.  Richtmyer—Meshkov失稳的数值模拟  被引次数:3
   程军波  傅德薰  马延文《计算物理》,2001年第18卷第5期
   利用五阶迎风紧致差分格式加群速度控制方法对激波与轻气体柱形界面的干部问题进行直接数值模拟,并研究了涡量的产生及其发展和界面的变形,分析了柱形界面的失稳过程,得知在线性发展阶段,重气体以恒定的速度进入到轻气体中,并形成尖钉结构,在非线性发展阶段,在尖钉头部的两侧形成一对旋转方向相反的涡结构,同时证实了激波与界面的相互干扰有助于增加混合,并将所得的数值解与实验结果进行了比较。    

7.  一类新型激波捕捉格式的耗散性与稳定性分析  
   谢文佳  李桦  潘沙  田正雨《物理学报》,2015年第64卷第2期
   高超声速流动是高复杂性的可压缩黏性流动, 其中存在激波、剪切层、激波/激波干扰、激波/边界层干扰、旋涡与分离流动等复杂流场结构. 对其进行准确模拟需要使用低耗散、强鲁棒性的激波捕捉方法. 本文基于一类新型的通量项分裂方法, 提出了一种耗散低且鲁棒性好的激波捕捉格式K-CUSP-X. 对该格式的耗散性和激波稳定性进行了详细的理论分析, 得到了格式激波稳定的数值条件. 推论认为, 迎风格式激波稳定的充分条件为速度扰动量具有衰减性, 数值实验验证了该推论. 研究表明, 该格式与Toro提出的通量分裂格式K-CUSP-T相比, 在保证精确捕捉接触间断的同时, 又具有更好的稳定性, 在激波处不会产生“红玉”现象.    

8.  一类TVD型的迎风紧致差分格式  被引次数:1
   涂国华  袁湘江  夏治强  呼振《应用数学和力学》,2006年第27卷第6期
   给出一种迎风型TVD(total variation diminishing)格式的构造方法,该方法通过限制器来抑制线性紧致格式在模拟间断流场时的非物理波动,可构造出非线性TVD型紧致格式(CTVD)。然后采用该法构造出了3阶和5阶的TVD型紧致格式,并通过模拟一维组合波和Riemann问题,二维激波-涡相互干扰和激波-边界层相互作用等来考察它们的性能.数值实验表明了该类格式的高阶精度和分辨率,且过问断基本无振荡。    

9.  基于比拟理论的翼型扰流声场数值模拟  
   胡国庆  傅德薰  马延文《力学学报》,2000年第32卷第4期
   从二维模型方程的全离散形式出发,重点分析了差分格式的色散特性和各向异性效应,证实迎风紧致格式比对称格式有更好的色散和各向同性特性,故有利于声场的数值模拟,并采用三阶迎风紧致格式(UCD3)和四阶对称紧致格式(SCD4)计算了绕NACA0012翼型的可压缩非定常流场,并将此流场作为近场声源,运用声学比拟理论对气动声进行模拟。    

10.  一种治愈强激波数值不稳定性的混合方法  
   胡立军  袁礼《应用数学和力学》,2015年第36卷第5期
   HLLC(Harten-Lax-Leer-eontact)格式是一种高分辨率格式,能够准确捕捉激波、接触间断和稀疏波.但是使用HLLC格式计算多维问题时,在强激波附近会出现激波不稳定现象.FORCE(firstorder centred)格式在强激波附近表现出很好的稳定性,并且其数值耗散比HLL(Hanen-Lax-Leer)格式小.分析了HLLC格式和FORCE格式在特定流动条件下的稳定性,构造了HLLC-FORCE混合格式并且进一步结合开关函数来消除HLLC格式的激波不稳定现象.数值试验表明新构造的混合格式不仅能够消除HLLC格式的激波不稳定现象,还最大程度地保留HLLC格式高分辨率的优点.    

11.  可压混合层流动转捩到湍流的直接数值模拟  被引次数:7
   傅德薰  马延文  张林波《中国科学A辑》,2000年第30卷第2期
   采用五阶精度迎风紧致格式和六阶对称紧致格式 ,结合三阶R-K方法求解可压缩三维Navier Stokes方程 ,直接数值模拟了时间发展平面混合层流 .给出了对流Mach数Mc =0 .8,Reynolds数Re=2 0 0时流动从初始扰动为一对相等且相反的斜波开始 ,经过失稳发展形成∧涡、马蹄涡和蘑菇云等拟序结构 ,然后破碎为小尺度、再破碎为更小尺度的涡结构 ,形成以小尺度运动为主导的流动 ,最终达到湍流    

12.  加权型紧致格式与加权本质无波动格式的比较  
   张树海《力学学报》,2016年第2期
   线性紧致格式和加权本质无波动格式是两种典型的高阶精度数值格式,它们各有优缺点.线性紧致格式在具有高阶精度的同时,格式的分辨率也比较高,耗散低,是计算多尺度流场结构的较好格式,但是不能计算具有强激波的流场.加权本质无波动格式是一种高阶精度捕捉激波格式,鲁棒性好,但耗散比较高,分辨率也不理想.近年来,在莱勒的线性紧致格式基础上,采用加权本质无波动格式捕捉激波思想,发展了一系列加权型紧致格式.本文较全面地比较了加权型紧致格式和加权本质无波动格式,包括构造方法、鲁棒性、分辨率、耗散特性、收敛特性以及并行计算效率.结果表明,现有的加权型紧致格式基本保持了加权本质无波动格式的性质,对于气动力等宏观量的计算,比加权本质无波动格式没有明显的优势.    

13.  Mie-Grüneisen状态方程可压缩多流体流动的PPM方法  
   郑建国  马东军  孙德军  尹协远《爆炸与冲击》,2006年第26卷第2期
   采用流体体积分数的混合型多流体数值模型,将piecewise parabolic method (PPM)方法应用于可压缩多流体流动的数值模拟,拓展了以前提出的模型和数值方法,使它能够处理一般的Mie-Grüneisen状态方程。采用双波近似和两层迭代算法求解一般状态方程的Riemann问题;并根据多流体接触界面无振荡原则设计高精度计算格式,对典型的纯界面平移问题可以从理论上证明本算法在接触间断附近压力和速度没有振荡,而且数值模拟结果表明界面数值耗散也被控制在2~3个网格之内。模拟了多种复杂的可压缩多流体流动,算例结果表明本文方法可以有效地处理接触间断、激波等物理问题,且具有耗散小精度高的特点。    

14.  求解Navier-Stokes方程组的组合紧致迎风格式  被引次数:1
   梁贤  田振夫《计算物理》,2008年第25卷第6期
   给出一种新的至少有四阶精度的组合紧致迎风(CCU)格式,该格式有较高的逼近解率,利用该组合迎风格式,提出一种新的适合于在交错网格系统下求解Navier-Stokes方程组的高精度紧致差分投影算法.用组合紧致迎风格式离散对流项,粘性项、压力梯度项以及压力Poisson方程均采用四阶对称型紧致差分格式逼近,算法的整体精度不低于四阶.通过对Taylor涡列、对流占优扩散问题和双周期双剪切层流动问题的计算表明,该算法适合于对复杂流体流动问题的数值模拟.    

15.  应用于计算气动声学的优化有限紧致格式  
   杨焱  申义庆《计算力学学报》,2013年第30卷第Z1期
   对于含间断的计算气动声学问题,数值计算的格式不仅要求低耗散低色散的设计,对短波具有较高的分辨率,还要求能捕捉激波.中心紧致格式具有高精度,具有无耗散和低色散特征,但不能捕捉间断和激波;WENO格式处理间断较为成功,而耗散和色散误差相对较大.有限紧致格式可以将紧致格式与WENO格式相结合构造成混合格式,利用光滑因子之间的关系对激波区域进行自动判断,将传统的全域求解的紧致格式划分为有限的局部紧致求解,间断点上的激波捕捉铜梁自动作为局部紧致求解的边界通量,在在光滑区域具有紧致格式的高精度低耗散性质,在激波附近不产生非物理振荡.本文利用有限紧致格式思想,构造了新的适合于气动声学问题的优化有限紧致格式,将其应用于计算气动声学一维标准测试问题,对相关格式的模拟性能进行了评估,显示该格式在宽频声波传播和含有间断的声波传播模拟方面具有优势.    

16.  一种基于TV分裂的真正多维Riemann解法器  
   胡立军  袁礼《应用数学和力学》,2017年第3期
   给出了一种真正多维的HLL Riemann解法器.采用TV(Toro-Vázquez)分裂将通量分裂成对流通量和压力通量,其中对流通量的计算采用类似于AUSM格式的迎风方法,压力通量的计算采用波速基于压力系统特征值的HLL格式,并将HLL格式耗散项中的密度差用压力差代替,来克服传统的HLL格式不能分辨接触间断的缺点.为了实现数值格式真正多维的特性,分别计算网格界面中点和角点上的数值通量,并且采用Simpson公式加权中点和角点上的数值通量来得到网格界面上的数值通量.采用基于SDWLS(solution dependent weighted least squares)梯度的线性重构来获得空间的二阶精度,时间离散采用二阶Runge-Kutta格式.数值实验表明,相比于传统的一维HLL格式,该文的真正多维HLL格式具有能够分辨接触间断,消除慢行激波波后振荡以及更大的时间步长等优点.并且,与其他能够分辨接触间断的格式(例如HLLC格式)不同的是,真正多维的HLL格式在计算二维问题时不会出现数值激波不稳定现象.    

17.  带源项浅水波方程的高分辨率熵稳定格式  
   张海军  封建湖  程晓晗  李雪《应用数学和力学》,2018年第8期
   提出了一种求解带源项浅水波方程的熵稳定格式.新格式利用通量限制函数将一阶熵稳定格式和高阶熵守恒格式结合,具有熵守恒格式和熵稳定格式的优点:在解的光滑区域具有高精度,在解的间断区域避免了非物理现象的产生,同时可以准确地捕捉激波,从而达到高分辨率的效果.利用新格式计算了一维和二维的经典算例,数值结果表明,新格式是模拟带源项浅水波方程的理想方法.    

18.  基于HWCNS格式的紧致插值方法研究  
   马燕凯  刘化勇  燕振国  毛枚良  邓小刚《计算力学学报》,2015年第32卷第3期
   在保证良好间断捕捉能力的前提下,能够达到更高的分辨率,一直是有限差分方法努力的方向。基于HWCNS格式构造思想,发展了一种高精度非线性紧致插值方法,构造了紧致七阶HWCNS格式,分析了其频谱特性,利用多个典型算例对所构造的格式性能进行了考察。结果表明,在模拟包含间断和多尺度流动结构的长时间演化问题中,本文发展的方法在计算结果精度和综合计算效率方面优于显式五阶HWCNS和七阶WENO格式,与频谱分析结论一致。    

19.  激波捕捉差分方法研究  被引次数:1
   涂国华  袁湘江  陆利蓬《应用数学和力学》,2007年第28卷第4期
   在迎风型格式和矢通量分裂技术的基础之上,对捕捉激波方法进行一种新的尝试.该方法首先对原始格式在特征方向上进行投影,然后用限制器对这些特征分量的变化幅值进行限制以抑止非物理波动,最后再把它转换成守恒形式,得到了基本上无振荡的激波捕捉格式.用该方法对两种迎风显示格式(二阶和三阶)和3种迎风紧致格式(三阶、五阶和七阶)进行处理,并在一维和二维的情况下进行了应用测试.通过与高阶WENO、MP、Compact-WENO等格式的比较,表明该方法在光滑捕捉激波的前提下仍有较高精度和分辨率.    

20.  求解多维双曲守恒律方程组的四阶半离散格式  
   蔡力  封建湖  谢文贤《应用力学学报》,2005年第22卷第3期
   提出了求解多维双曲守恒律方程组的四阶半离散格式。该方法以中心加权基本无振荡(CWENO)重构为基础,同时考虑到在R iemann扇内波传播的局部速度,从而回避了计算过程中的网格交错,建立了数值耗散较小的介于迎风格式和中心格式之间的半离散格式。本文的四阶半离散格式是Kurganov等人的三阶半离散格式的高阶推广。大量的数值算例充分说明了本文方法的高分辨率和稳定性。    

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