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多介质流体计算的Lax-Friedrichs格式

专 业: 计算数学
关键词: 多介质流体 流体计算 计算流体力学 计算格式
分类号: O35
形 态: 共 38 页 约 24,890 个字 约 1.191 M内容
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内容摘要


多介质流体的计算是近年来计算流体力学的一个热点。

相较于单介质的流体。

它的主要难点在于介质界面的处理上。

很多对于单介质流体十分成功的计算格式应用到多介质流体上时,在介质界面处都产生伪振荡。

如何消除这些不必要的振荡也就成了算法研究的重点。

在这篇论文中,我们设计了一个基于非平衡态的Lax-Friedrichs格式用以对多介质流体进行数值模拟。

我们构造的格式保证了多个守恒律:

总质量和分质量守恒,总动量和总能量守恒。

它还可以保证分质量均非负,更重要的是它消除了速度和压强在介质界面处的伪振荡。

数值例子表明这一算法是有效的..……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1多介质流体动力学问题的介绍以及它的发展现状
1.2问题的数学描述
第二章 基于平衡态的Lax-Friedrichs格式
2.1热力学知识背景
2.2混合理想气体的热容比
2.3格式的导出
2.4基于平衡态的Lax-Friedrichs产生振荡的理论分析
第三章 基于非平衡态的物理模型及Lax-Friedrichs格式的建立
3.1基于非平衡态方法的前提假设
3.2格式的导出
3.3基于非平衡态的Lax-Friedrichs格式的具体离散形式
第四章 基于非平衡态的Lax-Friedrichs格式的理论分析
第五章 数值算例
5.1不同理想气体相互作用的情况
5.2理想气体和barotropic气体相互作用的情况
5.3理想气体和 stiff气体相互作用的情况
5.4 Stiff和van der Waals相互作用的情况
第六章 结论和展望
参考文献

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中图分类: > O35 > 数理科学和化学 > 力学 > 流体力学

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