二维柱坐标系中守恒的保球对称的中心型拉氏方法

提出了一种Godunov型中心型拉氏方法,用于求解二维柱坐标系中的可压缩多介质Euler方程组,该方法完全在体积控制体上离散,不仅保证质量、动量和总能量守恒,且该方法在二维柱坐标系中保一维球对称;并且对一维球对称问题在球对称网格划分下,精度测试表明该方法具有一阶精度,算例显示方法非常有效。

MFCAV近似Riemann解在新型拉氏方法中的应用

Maire等提出了一种新型的有限体积中心型拉氏方法,该方法大大地改善了一直困扰着一般中心型拉氏方法的虚假网格变形.然而在计算数值流和移动网格时,该方法只应用了数值黏性较大的弱波近似(weak waveapproximated method,WWAM)Riemann解,而且方法的设计表明其他类型的近似Riemann解不能简单直接地应用上去.将体平均多流管(multi fluid channel on averaged volume,MFCAV)近似Riemann解视为对WWAM的修正,成功将其应用于新型方法中,数值实验表明应用了MFCAV的新方法是有效的.研究为将其他更为有效的近似Riemann解应用于该新型方法中开辟了一条道路.

相容拉氏方法中的ADRS近似Riemann解算器

基于可压缩多介质流动问题,分析AC(acoustic),MFCAV(multi fluid channel on averaged volume)和HLLC等近似Riemann解算器的优缺点,通过加权组合的方式设计一种自适应近似Riemann解算器ADRS(adaptive Riemann solver),详细介绍加权组合的自适应选取原则.将ADRS写成AC解算器的修正形式应用于健壮性好的相容中心型拉氏方法.给出Taylor Green vortex稳态流问题的误差分析等数值算例.

基于任意Riemann解法器的相容中心型ALE方法

深入分析了精确Riemann解法器、MFCAV(Multi Fluid Channel on Averaged Volume)和Dukowicz近似Riemann解法器不能直接应用于相容拉氏方法的原因,通过引入更一般形式的角点算子,成功将以上3种Riemann解法器应用于新相容拉氏方法中;进一步结合高效的网格重分、重映技术,建立了一种基于任意Riemann解法器的相容中心型显式两步任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法。将新的ALE方法应用于数值算例中,结果表明,新ALE方法不仅具有新相容拉氏方法的优点,而且具有处理大变形流动问题的能力。