关于可压缩湍流流动的熵稳定谱元离散 Galerkin方法比较

高阶方法适用于复杂可压缩湍流流动的数值模拟，但需要额外的稳定技术来捕捉由底层非线性双曲方程引起的不稳定性。本文提供了对熵稳定不可连续 Galerkin方法用于可压缩（壁面限制）湍流流动稳定性的有效性进行详细比较的研究。对于此调查，应用在高斯-勒让特与高斯-洛巴塔节点上的熵稳定不可连续 Galerkin谱元方法。 在可压缩条件下，基于低阶有限体积方法与高阶不可连续 Galerkin算子的凸混合用于冲击捕获的额外稳定技术被采用。本次调查提供了从收敛测试、到泰勒-格林涡旋，最终到更复杂的三维壁面限制扩散器流动，涵盖弱可压缩与可压缩条件的系统性研究。比较表明，基于高斯-洛巴塔节点的DGSEM因积分精度较低而不够准确；然而，由于时间步长限制较严苛且数值算子更简单，速度更快。据我们了解，这是首次对可压缩、壁面限制湍流流动（包括分离）进行高斯-洛巴塔与高斯-勒让特DGSEM比较的研究。