模拟多介质界面问题的虚拟流体方法综述

作     者：刘铁钢 许亮 LIU Tie-gang;XU Liang

作者机构：北京航空航天大学数学与系统科学学院数学、信息与行为教育部重点实验室北京100191 中国航天空气动力技术研究院北京100074 

出 版 物：《气体物理》 (Physics of Gases)

年 卷 期：2019年第4卷第2期

页      面：1-16页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(11872351 U1730118) 

主　　题：多介质流 虚拟流体方法 修正的虚拟流体方法 多介质Riemann问题 界面条件 

摘      要：虚拟流体方法为模拟具有清晰物质界面的多介质流动问题提供了一种简便途径.尤其基于多介质Riemann问题解的修正虚拟流体方法及其变体,能够真实考虑到界面附近非线性波的相互作用和物质性质的影响,可以有效解决各种界面强间断等挑战性难题,具有巨大的工程应用潜力.文章重点回顾了虚拟流体方法的发展历史,总结和对比了各种代表性版本在模拟可压缩多介质流时的界面条件定义方式和多维推广方式,并介绍了该方法的设计原则和精度分析方面的研究进展.文章还回顾了该方法在其他更广泛和更具挑战性典型科学问题中的最新应用进展,并对方法的优势和特点进行了总结.