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守恒律的二维 HLLC Riemann 求解器:在 Euler 流和 MHD 流中的应用

计算物理 2015-05-30 v1

摘要

本文提出了一种真正的二维 HLLC Riemann 求解器。在逻辑矩形网格上,它接受汇聚于一条边的四个输入状态,并输出两个方向上的多维迎流通量。这项工作建立在我们先前关于二维 HLL Riemann 求解器的研究基础之上并进行了改进。此处提出的 HLL Riemann 求解器通过在强相互作用区域引入一个常数状态来实现稳定化,该区域内四个一维 Riemann 问题相互剧烈作用。本文给出了 HLL Riemann 求解器的鲁棒版本,以及在强相互作用状态中引入子结构的策略。引入子结构将二维 HLL Riemann 求解器转变为二维 HLLC Riemann 求解器。我们引入的子结构代表了一个接触间断,其相对于网格可以指向任意方向。此处提出的 Riemann 求解器具有通用性,适用于任何守恒律方程组。我们还提出了一种基于当前多维 HLLC Riemann 求解器技术的三维二阶精度 Godunov 格式。所提出的方法在成本上与传统的高阶 Godunov 格式具有竞争力。

关键词

引用

@article{arxiv.1110.0750,
  title  = {A Two-dimensional HLLC Riemann Solver for Conservation Laws : Application to Euler and MHD Flows},
  author = {Dinshaw S. Balsara},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1110.0750},
  year   = {2015}
}