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一种基于AUSM思想的通量分裂方法

计算物理 2015年第1期32卷 1-12页

作者：李馨东胡宗民张德良姜宗林中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190

根据对流迎风分裂(AUSM)思想提出一种通量分裂方法,称为K-CUSP格式.它与传统H-CUSP和E-CUSP格式的最大差异在于总能量的分裂:K-CUSP格式将无粘守恒通量中所有的运动学量分裂到对流项,所有的热力学量分裂到压力项,即总能量被分裂成动能... 详细信息

根据对流迎风分裂(AUSM)思想提出一种通量分裂方法,称为K-CUSP格式.它与传统H-CUSP和E-CUSP格式的最大差异在于总能量的分裂:K-CUSP格式将无粘守恒通量中所有的运动学量分裂到对流项,所有的热力学量分裂到压力项,即总能量被分裂成动能和静焓.对于压力项的数值通量,采用一种新的界面构造方法.数值测试表明:1K-CUSP格式继承了FVS格式的简单性和稳健性.在激波后不易出现压力过冲,在膨胀区域没有振荡,优于AUSM和WPS格式;2K-CUSP格式继承了FDS格式的分辨率.激波间断的分辨率和H-CUSP、E-CUSP格式基本相同,接触间断的分辨率高于FVS格式,低于Roe、AUSM和WPS格式.AUSM和WPS格式在计算运动接触间断时,速度存在很大振荡,而新格式不存在振荡.

关键词：通量分裂混合迎风格式 AUSM格式 CUSP格式

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基于动理学的低耗散通量分裂格式

中国科学：数学 2015年第8期45卷 1217-1230页

作者：陈艺冰江松刘娜北京应用物理与计算数学研究所计算物理重点实验室中物院高性能数值模拟软件中心

通量分裂格式具有简单、稳健等特点而备受大型工程应用CFD软件青睐,但传统的通量分裂格式往往引入过多数值耗散,特别对于接触间断和稀疏波等区域难以给出令人满意的解.本文首先借鉴Toro-Vazquez通量分裂方法的思想,将控制方程的通量分... 详细信息

通量分裂格式具有简单、稳健等特点而备受大型工程应用CFD软件青睐,但传统的通量分裂格式往往引入过多数值耗散,特别对于接触间断和稀疏波等区域难以给出令人满意的解.本文首先借鉴Toro-Vazquez通量分裂方法的思想,将控制方程的通量分裂成对流项和压力项,随后,采用基于通量分裂的动理学方法分别进行离散.其中对流项采用迎风型格式离散,从而提高了接触间断处的分辨率.压力项首先采用NOK(non-oscillation kinetic)格式进行离散,而后为了进一步提高格式精度增加了碰撞项,最终得到一种新的低耗散通量分裂格式(LDK格式).新算法不仅形式简单而且稳健,而且与传统通量分裂方法相比,在接触间断具有更高的分辨率,稀疏波具有更高精度.数值算例给出了新方法与目前多种常用数值算法的比较结果,证实了新方法的良好效果.

关键词：可压缩流通量分裂低耗散动理学

一类三维基于通量分裂的高精度MmB差分格式

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兵工学报 2010年第S1期31卷 121-125页

作者：吴开腾张莉内江师范学院四川省高等学校数值仿真重点实验室四川内江641112 内江师范学院数学与信息科学学院四川内江641112

采用谱体积(SV)方法划分计算域,研究了双曲型守恒律的高精度差分格式;引入牛顿数值差商,重构小区间交界面上的正、负数值通量,并给出了校正公式;对时间离散采取高阶Runge-Kutta TVD方法,构造了三维非线性双曲型守恒律方程的一个高精度... 详细信息

采用谱体积(SV)方法划分计算域,研究了双曲型守恒律的高精度差分格式;引入牛顿数值差商,重构小区间交界面上的正、负数值通量,并给出了校正公式;对时间离散采取高阶Runge-Kutta TVD方法,构造了三维非线性双曲型守恒律方程的一个高精度、高分辨率的守恒型差分格式,证明了格式的MmB特性。数值模拟计算结果表明了MmB差分格式的有效性。

关键词： MmB差分格式高阶精度通量分裂

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一种求解Euler方程组的新通量分裂方法

一种求解Euler方程组的新通量分裂方法

第十六届全国激波与激波管学术会议

作者：李馨东胡宗民姜宗林中国科学院力学研究所

根据对流迎风分裂(AUSM格式)思想提出了一种新的通量分裂方法,称为K-CUSP格式。它与传统的H-CUSP和E-CUSP格式的最大不同之处在于能量守恒量的分裂:K-CUSP格式认为要处理对流和声波两个不同的物理过程,应将无黏守恒通量中的所有运动学... 详细信息

根据对流迎风分裂(AUSM格式)思想提出了一种新的通量分裂方法,称为K-CUSP格式。它与传统的H-CUSP和E-CUSP格式的最大不同之处在于能量守恒量的分裂:K-CUSP格式认为要处理对流和声波两个不同的物理过程,应将无黏守恒通量中的所有运动学量和所有热力学量进行分开处理,这时的总能量被分裂成动能和静焓。另外压力项的离散采用了一种新的界面处理方式。通过一系列的测试发现:(1)K-CUSP格式继承了FVS格式的简单性和稳健性。激波后无压力过冲,也没有非物理的数值振荡,优于AUSM、AUSM+和WPS格式。(2)K-CUSP格式也继承了FDS格式的高分辨率,无需熵修正。接触间断和激波间断的分辨率与FDS格式相同,远高于FVS格式,对于运动接触间断的速度,AUSM、AUSM+和WPS格式存在很大的振荡,而目前的新格式却不存在。

关键词：通量分裂混合迎风格式 AUSM格式 K-CUSP格式

来源： cnki会议评论

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一类基于通量分裂的二阶精度TVD差分格式

南昌大学学报（理科版） 2005年第2期29卷 119-121,125页

作者：郑华盛丁荣华南昌航空工业学院信息与计算科学系江西南昌330034 南昌大学理学院江西南昌330047

基于通量分裂和逆风特性,选取单元交界面上的正、负数值通量,并结合高阶Runge-KuttaTVD时间离散方法,构造了一维非线性双曲型守恒律的一类二阶精度的差分格式,证明了差分格式的TVD特性。按分量形式推广到方程组。通过几个典型的数值算... 详细信息

基于通量分裂和逆风特性,选取单元交界面上的正、负数值通量,并结合高阶Runge-KuttaTVD时间离散方法,构造了一维非线性双曲型守恒律的一类二阶精度的差分格式,证明了差分格式的TVD特性。按分量形式推广到方程组。通过几个典型的数值算例验证了格式的有效性。

关键词：双曲型守恒律 TVD差分格式通量分裂二阶精度 Euler方程

一类三维基于通量分裂的高精度差分格式的应用研究

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一类三维基于通量分裂的高精度差分格式的应用研究

一类三维基于通量分裂的高精度MmB差分格式

中国力学学会学术大会'2009

作者：吴开腾张莉内江师范学院四川省高等学校数值仿真重点实验室内江师范学院数学与信息科学学院

研究双曲型守恒律的高精度差分格式,在新的算法中,采用SV(spectral volume)方法划分计算区域;其次,根据流动方向进行通量分裂,利用可调节模板(AS,adaptive stencil)和本质无振荡(ENO,essentially nooscillatory)思想方法,引入牛顿数值差... 详细信息

研究双曲型守恒律的高精度差分格式,在新的算法中,采用SV(spectral volume)方法划分计算区域;其次,根据流动方向进行通量分裂,利用可调节模板(AS,adaptive stencil)和本质无振荡(ENO,essentially nooscillatory)思想方法,引入牛顿数值差商,重构小区间交界面上的正、负数值通量,并进行校正;然后,对时间离

关键词：双曲型守恒律 MmB差分格式高阶精度通量分裂

来源： cnki会议评论

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一类三维基于通量分裂的高精度MmB差分格式

第九届全国冲击动力学学术会议

作者：吴开腾张莉内江师范学院四川省高等学校数值仿真重点实验室内江师范学院数学与信息科学学院

采用SV(Spectral Volume)方法划分计算域,研究了双曲型守恒律的高精度差分格式;引入牛顿数值差商,重构小区间交界面上的正、负数值通量,并给出了校正公式;然后,对时间离散采取高阶Runge-Kutta TVD方法,构造了三维非线性双曲型守恒律方... 详细信息

采用SV(Spectral Volume)方法划分计算域,研究了双曲型守恒律的高精度差分格式;引入牛顿数值差商,重构小区间交界面上的正、负数值通量,并给出了校正公式;然后,对时间离散采取高阶Runge-Kutta TVD方法,构造了三维非线性双曲型守恒律方程的一个高精度、高分辨率的守恒型差分格式,证明了格式的MmB特性,最后数值模拟计算结果验证了这些差分格式的有效性。

关键词： MmB差分格式高阶精度通量分裂

来源： cnki会议评论

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一类基于通量分裂和最小二乘拟合的差分格式

南昌航空大学学报（自然科学版） 2011年第1期25卷 63-66页

作者：明万元郑华盛杨海波黄香蕉南昌航空大学江西南昌330063

将通量分裂为正负通量,根据流向及逆风特性选取节点,利用最小二乘拟合分别重构正负通量导数,并结合二阶Runge-Kutta TVD时间离散,构造了一维双曲型守恒律方程的一类新的二阶精度差分格式,并按分量形式推广到方程组,通过几个典型数值算... 详细信息

将通量分裂为正负通量,根据流向及逆风特性选取节点,利用最小二乘拟合分别重构正负通量导数,并结合二阶Runge-Kutta TVD时间离散,构造了一维双曲型守恒律方程的一类新的二阶精度差分格式,并按分量形式推广到方程组,通过几个典型数值算例验证了格式的有效性.

关键词：双曲型守恒律通量分裂最小二乘拟合

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一类基于通量分裂的时空二阶精度差分格式

南昌航空大学学报（自然科学版） 2011年第4期25卷 36-40页

作者：明万元郑华盛黄香蕉南昌航空大学江西南昌330063

通过对数值通量进行分裂、重构和修正,结合二阶Runge-Kutta TVD时间离散方法,构造了一类求解一维双曲型守恒律的时空二阶精度差分格式,并分别按分量方法和特征分解方法推广到一维守恒律方程组的情形.最后通过几个典型数值算例验证了格... 详细信息

通过对数值通量进行分裂、重构和修正,结合二阶Runge-Kutta TVD时间离散方法,构造了一类求解一维双曲型守恒律的时空二阶精度差分格式,并分别按分量方法和特征分解方法推广到一维守恒律方程组的情形.最后通过几个典型数值算例验证了格式的有效性.

关键词：双曲型守恒律通量分裂二阶精度差分格式