真实材料流体流动的刚性气体近似与 GRP 求解
数值分析
2021-09-01 v1 数值分析
摘要
状态方程（EOS）体现了可压缩流体材料的热力学性质，在实际工程应用中通常具有非常复杂的形式，并受热力学物理要求的约束。EOS 在形式上的复杂性给相关波型分析带来了困难。就数值算法设计而言，复杂的 EOS 导致黎曼求解器效率低下甚至鲁棒性丧失，阻碍了 Godunov 型数值格式的发展。本文针对真实材料提出一种局部刚性气体近似策略。在计算控制体的每个界面处局部用刚性气体 EOS 近似一般 EOS，从而显著简化黎曼求解器。同时，采用广义黎曼问题（GRP）求解器，不仅为了高分辨率目的，也为了有效反映局部热力学。所得格式被证明高效且鲁棒，数值算例展示了这种近似的优异性能。
引用
@article{arxiv.2108.13780,
title = {Stiffened gas approximation and GRP resolution for fluid flows of real materials},
author = {Yue Wang and Jiequan Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.13780},
year = {2021}
}