各向同性可压缩湍流的扩展混合数值模拟
计算物理
2021-03-11 v1 流体动力学
摘要
本文对 Wang 等人 (J. Comput. Phys. 229 (2010) 169-180) 提出的用于可压缩各向同性湍流数值模拟的混合格式进行了扩展,使其适用于更高湍流马赫数的流动。该格式仍然对光滑区域采用内置超黏性的八阶紧致格式,对高压缩区域采用七阶 WENO 格式,但二者现在均采用守恒形式,且后者采用 Roe 型特征重构。为了在不损害 WENO 格式高分辨率和精度的前提下增强其鲁棒性,采用了递归降阶过程,并构造了一种新型重构失败检测准则。为了在极端条件下正确捕捉迎风方向,使用了全局 Lax-Friedrichs 数值通量。此外,提出了一种新形式的冷却函数,并证明其保持正性。借助这些技术,新格式不仅继承了原格式的良好特性,还大幅扩展了湍流马赫数的可计算范围,数值结果进一步证实了这一点。
引用
@article{arxiv.1711.00255,
title = {An extended hybrid numerical simulation of isotropic compressible turbulence},
author = {L. Q. Liu and J. C. Wang and Y. P. Shi and S. Y. Chen and X. T. He},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.00255},
year = {2021}
}
备注
40 pages, 19 figures