基于边界变差最小的高精度有限差分格式构造

作     者：张昊 谢春晖 董义道 王东方 邓小刚 ZHANG Hao;XIE Chunhui;DONG Yidao;WANG Dongfang;DENG Xiaogang

作者机构：国防科技大学空天科学学院长沙410073 军事科学院北京100091 

出 版 物：《航空学报》 (Acta Aeronautica et Astronautica Sinica)

年 卷 期：2021年第42卷第S01期

页      码：185-197页

摘      要：从加权紧致非线性(WCNS)高精度有限差分格式出发,在其重构形式的基础上,根据边界变差最小(BVD)原理,遵循单元边界两侧重构物理量值之差最小的准则,在每个单元内通过两步空间重构,构造了一种新的高精度有限差分格式。一般对WCNS等加权非线性格式的改进都是基于改善色散耗散特性、优化非线性权、提高分辨率等单一途径,将它们作为重构候补函数进行结合,既保持了各自优势所在,又能控制格式整体黏性,所得格式具有丰富的应用场景。通过数值实验,将结果与单一格式进行对比,新格式既能在流场光滑区保证设计的精度,对激波等间断附近的振荡也有很好的抑制作用,提高了对高波数区的分辨率,而且在长时间计算后也有较为精确的结果。面向广泛发展的数值格式,还可以构造出其他新方法,对包含强间断和多尺度的流动问题可以获得更好的结果。

主 题 词：有限差分离散 高精度格式 WCNS 激波捕捉 空间重构 

学科分类：080704[080704] 07[理学] 080103[080103] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 070102[070102] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7527/S1000-6893.2021.26397

馆 藏 号：203107858...