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Fourier Collocation and reduced Basis Methods for Fast modeling of Compressible Flows

Communications in Computational Physics 2022年第8期32卷 595-637页

作者： Jian Yu Deep Ray Jan S.Hesthaven School of Aeronautic Science and Engineering Beihang UniversityBeijing 100191China Laboratory of Aero-thermal Protection Technology for Aerospace Vehicles China Aerospace Science and Technology CorporationBeijing 100048China School of Aerospace and Mechanical Engineering University of Southern CaliforniaLos AngelesCA 90089USA Chair of ComputationalMathematics and Simulation Schience Ecole Polytechnique Federale de LausanneLausanne CH-1015Switzerland

A projection-based reduced order model(ROM)based on the Fourier collocation method is proposed for compressible *** incorporation of localized artificial viscosity model and filtering is pursued to enhance the robustness and accuracy of the ROM for shock-dominated ***,for Euler systems,ROMs built on the conservative and the skew-symmetric forms of the governing equation are *** ensure efficiency,the discrete empirical interpolation method(DEIM)is *** alternative reduction approach,exploring the sparsity of viscosity is also investigated for the viscous terms.A number of one-and two-dimensional benchmark cases are considered to test the performance of the proposed *** show that stable computations for shock-dominated cases can be achieved with ROMs built on both the conservative and the skew-symmetric forms without additional stabilization components other than the viscosity model and *** the same parameters,the skew-symmetric form shows better robustness and accuracy than its conservative counterpart,while the conservative form is superior in terms of efficiency.

关键词： projection-based reduced order modeling Fourier collocation artificial viscosity compressible flow

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