用于不可压缩湍流的无散度混合间断伽辽金方法
计算工程、金融与科学
2020-09-25 v1
摘要
本论文研究用于不可压缩湍流的 H(div)-协调混合间断伽辽金离散方法。该离散方法提供了许多物理和求解导向的特性,可能有利于分辨计算密集的湍流结构。为了提供比较,还介绍了带有著名 Taylor-Hood 单元的 Navier-Stokes 方程的标准连续伽辽金离散。解释了模拟湍流的四种不同主要原理:雷诺平均 Navier-Stokes 模拟、大涡模拟、变分多尺度方法和直接数值模拟。大涡模拟和变分多尺度在 traditionally 困难的湍流算例计算中显示出良好前景。这种精度只能通过对 Navier-Stokes 方程的直接求解来超越,但伴随极高的计算成本。非常常见的策略是雷诺平均方法,因为它最具成本效益。这些建模原理已应用于两种离散技术,并通过基本平面槽道流测试用例进行了验证。所有数值测试均使用有限元库 Netgen/NGSolve 进行。
引用
@article{arxiv.2009.11504,
title = {Exactly Divergence-free Hybrid Discontinuous Galerkin Method for Incompressible Turbulent Flows},
author = {Xaver Mooslechner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.11504},
year = {2020}
}