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J-GLOBAL ID：201202259179174481   整理番号：12A0762792

コンパクト差分法を用いた圧縮性多成分流れの界面圧力/速度/温度平衡スキーム

著者 (3件)： 寺島洋史 (東大) ,  河合宗司 (宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研) ,  越光男 (東大)
資料名： ながれ  (日本流体力学会誌)
巻： 31  号： 2  ページ： 131-139  発行年： 2012年04月25日 
JST資料番号： Y0082A  ISSN： 0286-3154  CODEN： NRRGAF  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 熱力学的に異なる流体で構成される界面(接触不連続面など)を数値シミュレーションする場合,通常の保存系方程式を用いると,界面において速度や圧力の虚偽振動が発生することがよく知られている。Abgrallはその発生理由を明らかにし,比熱比(熱量的完全流体を仮定)の勾配型移流方程式を支配方程式に加えて解くことにより,これらの虚偽振動を回避できる可能性を示した。本研究では,このAbgrallの考え方をベースに,高次精度中心差分法を適用しながら,界面における圧力,速度そして温度平衡(虚偽振動フリー特性)を満足する新しい界面捕獲スキームを提案した。キーポイントは矛盾のない数値粘性項の構築にある。幾つかの一次元,二次元問題を通じて,完全保存系による結果と比較し,一次元移流問題では,本方法が,虚偽振動を発生しないこと,および界面における密度や温度の虚偽振動を抑え得ること,を示し,本方法の有効性を示した。衝撃波管問題では,衝撃波を大きな振動なく捕獲しつつ,接触不連続面において平衡を維持できることを示した。二次元問題では,本手法により,完全保存系で発生する虚偽圧力波を避け,効果的に多次元気泡変形を捉えられることを示した。

シソーラス用語： 差分法 ,  *圧縮性流 ,  多成分系 ,  界面 ,  *圧力分布 ,  *速度分布 ,  *温度分布 ,  平衡状態 ,  シミュレーション ,  振動 ,  衝撃波管
準シソーラス用語： 虚偽振動 ,  数値シミュレーション ,  流体振動

分類 (1件)： 流体動力学一般  (BC02010G)

タイトルに関連する用語 (6件)： コンパクト差分 ,  圧縮性 ,  流れ ,  界面圧 ,  平衡 ,  スキーム