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求解平流方程的优化保色散关系组合紧致差分格式

计算物理 2015-09-28 v1 流体动力学

摘要

在本研究中,我们首先提出经典六阶组合紧致差分(CCD6)格式的改进版本,通过提高色散精度来增强平流方程的对流稳定性。这一改进的五阶保色散关系组合紧致差分格式(DRPCCD5)已通过色散、相速度各向异性和稳定性分析得到严格分析。随后,我们基于单调性保持准则,采用一种新颖的混合策略将DRPCCD5格式与之前的五阶紧致重构本质无振荡(CRWENO5)格式耦合。为验证所得“优化”混合格式(ODRPCCD5),研究了若干具有精确解的基准问题。与之前的五阶WENO(WENO5)格式比较表明,ODRPCCD5避免了不连续附近的数值振荡,能很好地处理大梯度,并且在相同精度下由于可使用更粗网格而快得多。

关键词

引用

@article{arxiv.1508.02830,
  title  = {An optimized dispersion-relation-preserving combined compact difference scheme to solve advection equations},
  author = {Ching-Hao Yu and Dan Wang and Zhiguo He and Thomas Pähtz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1508.02830},
  year   = {2015}
}