EMAC 形式化方法在 Ladyzhenskaya 模型中的长时间精度分析
数值分析
2025-10-20 v1 数值分析
流体动力学
摘要
本文将 EMAC 形式化方法引入 Ladyzhenskaya 模型（LM），后者是不可压缩流动的大涡模拟（LES）。EMAC 形式化方法在弱压缩约束下仍保守能量、线性动量和角动量，已被证明相对于流行的偏斜对称式以及针对纳维-斯托克斯方程（NSE）的正则化模型在直接数值模拟中提供了显著优势。EMAC 与 LM 的结合解决了经典 Smagorinsky 模型（SM）所致的已知过耗问题。我们为 EMAC-LM 系统开发了有限元离散化，并分析其稳定性并推导数值误差估计，显示其在长时间行为上优于标准 LM 方法，特别是由于 EMAC 相对于雷诺数独立的有利 Gronwall 常数。基准数值演示表明，EMAC-LM 模型在高雷诺数条件下能产生更准确的流动结构。
引用
@article{arxiv.2510.15819,
title = {Longer time accuracy for the Ladyzhenskya model with the EMAC formulation},
author = {Rihui Lan and Jorge Reyes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.15819},
year = {2025}
}