圧縮性多材料流のための特性フラックス分割ベース有限差分法の一貫した実行【JST・京大機械翻訳】

He Zhiwei; Zhang Yousheng; Li Li; Tian Baolin

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202205642537100 整理番号：22P0043515

圧縮性多材料流のための特性フラックス分割ベース有限差分法の一貫した実行【JST・京大機械翻訳】

Consistent implementation of characteristic flux-split based finite difference method for compressible multi-material flows

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発行年： 2017年12月24日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2017年12月24日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

速度,圧力,および界面捕獲スキームが圧縮性多材料流れを矛盾なくシミュレートする時に起こる材料不連続性における温度スパイク(比熱比が変化するとき)は,可変非保存的あるいは準保存的数値モデルを提案した。しかし,特に高次特性フラックス分割ベースの有限差分法(CFS-FDM)を用いて,一貫した数値アルゴリズムを設計することは,まだ未解決の問題である。本研究では,このような流れに対する高次CFS-FDMの一貫した実装の以前のアルゴリズムの系統的解析を行い,これらのアルゴリズムにおける特別な処理の理由を明らかにした。この分析に基づいて,以前に報告されたアルゴリズムで要求されるような特別な処理を避ける新しい一般的な数値方法論を導いた。この新しいアルゴリズムでは,速度発散を含むソースタームを持つ保存項として非保存項を書き換えた。新しい付加的基準を課すことによって,ソースタームにおける保存的項と速度発散における移流速度を一貫して処理することによって,特に,マルチ流体アルゴリズムは,純粋な単一流体を維持する能力を持ちなければならず,最終的に,特別な処理を必要としない新しい一般的アルゴリズムを導き,実装するのに非常に便利である。いくつかのベンチマーク試験の結果は,最終アルゴリズムが速度,圧力,および温度平衡を維持するだけでなく,界面と強い衝撃と希薄波の相互作用に関する問題にも適していることを示した。【JST・京大機械翻訳】

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流体動力学一般 , 数値計算

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