一种针对非定常不可压Navier-Stokes方程的保EMA、压力鲁棒与Re半鲁棒重构方法
数值分析
2021-10-19 v2 数值分析
摘要
恰当的EMA平衡（E：动能；M：动量；A：角动量）、压力鲁棒性和半鲁棒性（：雷诺数）是采用精确无散度单元的Navier-Stokes模拟的三个重要性质。该EMA平衡使方法在适当意义下守恒动能、线动量和角动量；压力鲁棒性意味着速度误差与连续压力无关；半鲁棒性意味着动能和耗散能量误差界中出现的常数不显式依赖于黏度的负幂次。本文基于[{A. Linke and C. Merdon, {\it Comput. Methods Appl. Mech. Engrg.} 311 (2016), 304-326}]中的压力鲁棒重构方法，针对一类非无散度单纯形单元提出一种新颖的重构方法，其几乎具备上述所有性质。唯一的例外是能量平衡，其中动能应被适当重新定义的离散能量替代。我们提供了与精确无散度方法、压力鲁棒重构及EMAC格式的数值比较，以证实理论结果。
引用
@article{arxiv.2108.08355,
title = {An EMA-conserving, pressure-robust and Re-semi-robust reconstruction method for the unsteady incompressible Navier-Stokes equations},
author = {Xu Li and Hongxing Rui},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08355},
year = {2021}
}