一种用于预测全速域连续流流的隐式动力学无粘通量
流体动力学
2021-04-14 v1 计算物理
摘要
在本研究中，动力学无粘通量（KIF）得到改进并耦合了一种隐式策略。近期提出的 KIF 是一种无粘通量，其微观机制使其擅长求解激波，并具有抑制激波不稳定现象的优势。在开发隐式 KIF 时，注意到边界层中的动力学通量矢量分裂（KFVS）部分不仅降低了精度，还严重降低了 Courant-Friedrichs-Lewy（CFL）数。因此，本文提出了一种关于如何将 KFVS 方法与完全热化输运（TTT）方法良好结合的新权重。除了允许使用更大的 CFL 数外，该新权重在求解激波、边界层及复杂超声速/高超声速流动时带来了更精确的数值结果，如压力、摩擦系数和熱流。为检验本方法的有效性、准确性和效率，进行了涵盖全速域的六个数值测试算例，包括高超声速圆柱绕流粘性流、高超声速双锥流、高超声速双椭球流、层流激波边界层干扰、超声速斜坡段绕流以及顶盖驱动腔流。该格式的优势及相应机制将被详细讨论。
引用
@article{arxiv.2012.08345,
title = {An implicit kinetic inviscid flux for predicting continuum flows in all speed regimes},
author = {Junzhe Cao and Sha Liu and Chengwen Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.08345},
year = {2021}
}
备注
29 pages, 30 figures