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三维可压缩 Navier-Stokes 方程的熵稳定壁面边界条件

流体动力学 2015-06-23 v3

摘要

利用非线性熵稳定性和分部求和框架,推导了三维可压缩 Navier--Stokes 方程的熵稳定壁面边界条件。当新的边界条件与熵稳定的离散内部算子耦合时,可实现整个域的半离散熵估计。边界处的数据采用惩罚通量方法和同步近似项惩罚技术进行弱施加。尽管本文使用非结构网格上的间断谱配点算子来演示其鲁棒性和有效性,但新的边界条件与任何对角范数分部求和空间算子兼容,包括有限元、有限差分、有限体积、间断 Galerkin 以及通过重构方案的通量重构/校正过程。所提出的边界处理方法针对三维亚声速和超声速流动进行了测试。数值计算证实了边界条件的非线性稳定性(熵稳定性)和准确性。

关键词

引用

@article{arxiv.1411.4717,
  title  = {Entropy stable wall boundary conditions for the three-dimensional compressible Navier-Stokes equations},
  author = {Matteo Parsani and Mark H. Carpenter and Eric J. Nielsen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1411.4717},
  year   = {2015}
}

备注

43 pages