基于数值耗散的误差估计器与网格自适应方法在大涡模拟中的应用
数值分析
2020-11-09 v1 数值分析
摘要
隐式大涡模拟(LES)的网格自适应由于建模误差与数值误差的固有耦合而是一项非平凡的难题。应对该挑战首先需要全面评估，然后开发误差估计器以标出需要加密的区域。继 Schranner 等人工作之后，本文提出一种估计湍动能(TKE)方程数值耗散的新方法。所提方法可通过后处理程序计算任意曲线网格的局部数值耗散。该方法以及基于经验和基于动能的方法被用于估计固有数值 TKE。我们将数值 TKE 纳入评估，以得到有效涡黏性、有效 Kolmogorov 长度尺度和有效 TKE，从而构建一系列基于质量指数(IQ)的误差估计器。随后对所提基于 IQ 的估计器进行评估，并通过周期山测试用例和 SD 7003 翼型上的转捩流动中的网格自适应应用展示其有效性。数值结果通过与参考 LES 及实验数据的对比得到验证。自适应网格上的流动似乎更能捕捉相关流动特征和积分量，如升力和阻力系数。
引用
@article{arxiv.2011.03468,
title = {Numerical Dissipation Based Error Estimators and Grid Adaptation for Large Eddy Simulation},
author = {Yao Jiang and Siva Nadarajah},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03468},
year = {2020}
}
备注
Submitted to AIAA journal