浅水方程格式对流动水定常流的良平衡性
流体动力学
2019-12-11 v1 计算物理
摘要
本工作中,研究了通过一维浅水方程数值解精确复现流动水定常流的问题。提出了一种基于 HLLEM 近似黎曼求解器改进版本 [Dumbser M. and Balsara D.S., J. Comput. Phys. 304 (2016) 275--319] 的新格式,该格式在光滑定常流模拟中精确保持总水头与流量,并在存在水跃时正确耗散机械能。将该模型与文献中选定的一组格式进行比较,包括精确保持静水定常流的模型与精确保持流动水定常流的模型。比较突出了不同方法的优缺点。特别地,结果表明定常态复现精度的提升被模型鲁棒性与数值效率的降低所抵消。给出了一些以降低算法复杂性增加为代价来减少这些缺陷的方案。
引用
@article{arxiv.1912.04829,
title = {Well balancing of the SWE schemes for moving-water steady flows},
author = {Valerio Caleffi and Alessandro Valiani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.04829},
year = {2019}
}