WENO格式的一种新型光滑因子及其应用

作     者：刘旭亮 武从海 李虎 范召林 LIU Xuliang;WU Conghai;LI Hu;FAN Zhaolin

作者机构：空气动力学国家重点实验室绵阳621000 中国空气动力研究与发展中心绵阳621000 

基　　金：国家自然科学基金(11972360,11732016) 四川省科技计划项目(2018JZ0076) 国家数值风洞工程(NNW) 

出 版 物：《空气动力学学报》 (Acta Aerodynamica Sinica)

年 卷 期：2023年第41卷第5期

页      码：20-34,I0001页

摘      要：光滑因子是构造WENO格式的关键,决定了WENO格式能否达到最优收敛精度以及在间断附近能否保持本质无振荡特性。针对广泛应用的五阶WENO格式,采用算子函数近似导数关系的方法,设计了一种新型光滑因子。在间断区域,与传统的光滑因子相比,新型光滑因子对间断的识别更准确。在光滑区域,新型光滑因子使得新型WENO格式的非线性权更接近线性权。理论分析和数值验证表明新型WENO格式即使在一阶临界点也能保持一致五阶精度。一维典型激波问题的数值结果表明,与现有WENO格式相比,新型WENO格式提高了短波的分辨率,降低了格式的耗散,同时能够准确识别间断。对于典型包含激波和剪切层的流动问题,新型WENO格式不仅能够准确地捕捉强激波,而且能够精细模拟剪切层和声波等流场结构。

主 题 词：WENO格式 光滑因子 收敛精度 非线性权 捕捉激波 

学科分类：080103[080103] 08[工学] 080104[080104] 0801[工学-力学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7638/kqdlxxb-2022.0013

馆 藏 号：203122286...