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一类新型激波捕捉格式的耗散性与稳定性分析

谢文佳 李桦 潘沙 田正雨

一类新型激波捕捉格式的耗散性与稳定性分析

谢文佳, 李桦, 潘沙, 田正雨
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-05-05
  • 修回日期:  2014-06-08
  • 刊出日期:  2015-01-20

一类新型激波捕捉格式的耗散性与稳定性分析

  • 1. 国防科学技术大学航天科学与工程学院, 长沙 410073
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:0902010112008)资助的课题.

摘要: 高超声速流动是高复杂性的可压缩黏性流动, 其中存在激波、剪切层、激波/激波干扰、激波/边界层干扰、旋涡与分离流动等复杂流场结构. 对其进行准确模拟需要使用低耗散、强鲁棒性的激波捕捉方法. 本文基于一类新型的通量项分裂方法, 提出了一种耗散低且鲁棒性好的激波捕捉格式K-CUSP-X. 对该格式的耗散性和激波稳定性进行了详细的理论分析, 得到了格式激波稳定的数值条件. 推论认为, 迎风格式激波稳定的充分条件为速度扰动量具有衰减性, 数值实验验证了该推论. 研究表明, 该格式与Toro提出的通量分裂格式K-CUSP-T相比, 在保证精确捕捉接触间断的同时, 又具有更好的稳定性, 在激波处不会产生“红玉”现象.

English Abstract

参考文献 (23)

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