一种用于无振荡计算平流过程的守恒半拉格朗日方法
数值分析
2025-10-20 v2 数值分析
大气与海洋物理
计算物理
摘要
使用混合三次-有理插值函数 [M. Ida, Comput. Fluid Dyn. J. 10 (2001) 159] 的半拉格朗日方法,通过引入 [R. Tanaka et al., Comput. Phys. Commun. 126 (2000) 232] 中讨论的思想被修正为一种守恒方法。在 Tanaka 等人方法中,不仅物理量而且其在计算单元内的积分量被用作依赖变量,并且通过对用作插值函数的四次多项式施加约束完全实现质量守恒。在本方法中,采用理论上确定最优混合比的混合三次-有理函数进行插值,并用其导数更新物理量。Tanaka 等人方法结果中出现的数值振荡通过使用混合函数被充分消除。
引用
@article{arxiv.math/0110111,
title = {A conservative semi-Lagrangian method for oscillation-free computation of advection processes},
author = {Masato Ida},
journal= {arXiv preprint arXiv:math/0110111},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 8 figures, accepted for publication in Comput. Phys. Commun., Some misprint corrected