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曲线网格上理想磁流体力学的高阶有限差分 WENO 格式

数值分析 2018-07-10 v2

摘要

基于加权本质无振荡(WENO)格式的替代通量公式,我们为理想磁流体力学方程开发了一种高阶有限差分数值格式。它通过空间中的泰勒展开计算高阶数值通量,其中最低阶项由黎曼求解器解出,高阶项由受限中心差分从物理通量构造。该格式与若干黎曼求解器(包括 Lax-Friedrichs 求解器和 HLL 型求解器)耦合,在二维一般曲线网格上建立,并通过若干基准问题验证。特别地,笛卡尔网格上的 HLLD 求解器经适当修正推广到曲线网格。我们推导了针对一般几何的完美电导体(PEC)边界的数值边界条件,并通过弓形激波流予以验证。数值结果也确认了在当前框架中使用低耗散黎曼求解器的优势。

关键词

引用

@article{arxiv.1711.07415,
  title  = {A high-order finite difference WENO scheme for ideal magnetohydrodynamics on curvilinear meshes},
  author = {Andrew J. Christlieb and Xiao Feng and Yan Jiang and Qi Tang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1711.07415},
  year   = {2018}
}