保矩高分辨率半拉格朗日平流格式
计算物理
2014-10-13 v1
摘要
我们提出一种用于输运方程组的前向半拉格朗日数值方法,能够以高阶精度平流光滑场和间断场。该数值格式由两部分组成:沿移动网格中物质元轨迹对输运方程进行积分,以及利用非线性映射和自适应保矩插值在参考规则网格上重构场。非线性映射允许物质元发生任意变形。此外,插值可利用在跳跃处通过斜率限制器函数检测到的自适应阶插值来表示间断场。由于插值过程中涉及大量运算,该格式的串行实现计算成本高昂。该格式已在众核并行架构上通过每网格节点一个线程和并行数据收集实现了加速。我们展示的一系列测试证明,该格式是以高精度模拟多维平流方程的一个有吸引力的选择。
引用
@article{arxiv.1410.2817,
title = {Moments Preserving and high-resolution Semi-Lagrangian Advection Scheme},
author = {Julián Becerra-Sagredo and Carlos Málaga and Francisco Mandujano},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.2817},
year = {2014}
}