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J-GLOBAL ID：202002244499736399   整理番号：20A0762444

一次元と二次元における対流-拡散-反応方程式の大域スペクトル解析:数値反拡散と分散の影響【JST・京大機械翻訳】

Global spectral analysis for convection-diffusion-reaction equation in one and two-dimensions: Effects of numerical anti-diffusion and dispersion

著者 (6件)： Sengupta Soumyo (CERFACS, 42 Avenue G. Coriolis, 31057, Toulouse Cedex 1, France) ,  Sengupta Tapan K. (High Performance Computing Laboratory, Department of Aerospace Engineering, I.I.T. Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Puttam Jyothi Kumar (High Performance Computing Laboratory, Department of Aerospace Engineering, I.I.T. Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Puttam Jyothi Kumar (Computational&Theoretical Fluid Dynamics Division, CSIR-NAL, Bengaluru 560017, India) ,  Vajjala Keshava Suman (High Performance Computing Laboratory, Department of Aerospace Engineering, I.I.T. Kanpur, Kanpur 208016, India) ,  Vajjala Keshava Suman (Computational&Theoretical Fluid Dynamics Division, CSIR-NAL, Bengaluru 560017, India)
資料名： Journal of Computational Physics  (Journal of Computational Physics)
巻： 408  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0860A  ISSN： 0021-9991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 対流-拡散-反応(CDR)方程式は,工学,科学,および有限の多くの分野で中心的役割を果たしている。結果として,CDR方程式の正確な解に対する数値法の解析の重要性は,本研究を動機づけた。無次元数値パラメータ,すなわち無次元波数(kh)に関する3つの重要な物理過程のすべてを特性化するために,大域的スペクトル解析を用いた。Courant-Friedrich-Lewy(CFL)数,Nc;Peclet数(Pe)とDamkohler数(Da)。例証の目的のために,精度とロバスト性のために知られている2つの時空離散化スキームに焦点を合わせた。基本特性は,数値増幅因子,数値拡散係数,数値位相速度および数値群速度に対して生じる数値的問題に関連する。モデル一次元(1D)と二次元(2D)CDR方程式の助けを借りて,著者らは事例のための数値特性チャートを報告した。(i)対流,拡散および反応のすべての過程が同じ次数であるとき,ここで研究した1D CDR方程式に対して,Daの低い値を強制する臨界数値挙動を伴う。(ii)考察した2D CDR方程式は拡散反応が支配的であり,結果として,Daはより大きくなる。これらの事例を徹底的に解析し,臨界NcとPe値に対する反拡散の本質的役割を同定した。これにより,離散化スキームで使用される許容空間と時間ステップを決定した。特性チャートを用いて,1D CDR方程式に対する厳密解を持つ2つのモデル方程式による解析を較正し,2D CDR方程式に対する第2の場合は,文献において利用可能な数値解を持つ。これらの事例は,選択の有用性を説明する上でのそのような解析の重要性を同定するのに役立ち,数値パラメータを固定することができる。これはまた,CDR方程式とそれらの緩和技術に対するいくつかの未知の数値問題を同定し説明する。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 拡散係数 ,  数値解法 ,  *対流 ,  *スペクトル解析 ,  厳密解 ,  群速度 ,  臨界 ,  緩和現象 ,  無次元数 ,  *二次元 ,  *一次元 ,  *レート方程式 ,  波数 ,  ロバスト性
準シソーラス用語： 離散化 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 対流拡散反応方程式 ,  大域スペクトル解析 ,  反拡散 ,  分散誤差

分類 (2件)： 数値計算  (JE02000J) ,  流体動力学一般  (BC02010G)

タイトルに関連する用語 (5件)： 対流 ,  拡散 ,  反応方程式 ,  スペクトル解析 ,  数値