用于可压缩流模拟的迎风守恒元与解元格式的分析与应用
流体动力学
2024-10-31 v1 计算物理
摘要
迎风守恒元与解元(CESE)格式是求解双曲守恒律的一种替代性间断捕捉数值方法。为评估该时空耦合格式的数值特性,对应用于线性对流问题的迎风CESE离散化进行了形式化分析。推导了修正方程和有效修正波数,理论上验证了该格式的精度阶数,并揭示了其耗散与色散特性。通过多个算例展示了迎风CESE格式模拟可压缩流的能力,包括激波-涡旋和激波-气泡相互作用。该格式的计算结果与精确解、其他数值方法的结果以及实验数据吻合良好。这表明该格式在捕捉激波、材料界面和小尺度流动结构方面具有高分辨率。
引用
@article{arxiv.2410.22923,
title = {Analysis and applications of the upwind conservation element and solution element scheme for compressible flow simulations},
author = {Yazhong Jiang and Lisong Shi and Chih-Yung Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.22923},
year = {2024}
}