Lax-Wendroff时间离散的自适应间断有限元方法求解三维可压缩欧拉方程

计算物理 ›› 2013, Vol. 30 ›› Issue (6): 791-798.

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Lax-Wendroff时间离散的自适应间断有限元方法求解三维可压缩欧拉方程

冯涛^1,2, 蔚喜军³, 安恒斌³, 崔霞³, 吴迪⁴, 李珍珍^1,2

1. 中国科学技术大学数学科学学院, 合肥 230052;
2. 中国工程物理研究院研究生部, 北京 100088;
3. 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室, 北京 100094;
4. 新加坡国立大学, 新加坡

收稿日期:2012-12-21 修回日期:2013-04-22 出版日期:2013-11-25 发布日期:2013-11-25
作者简介:冯涛(1984-),男,博士,从事计算数学研究,E-mail:fengtao2@mail.ustc.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(11171038,11171039)资助项目

Adaptive Discontinuous Galerkin Method with Lax-Wendroff Type Time Discretization and Three-dimensional Nonconforming Tetrahedral Mesh for Euler Equations

FENG Tao^1,2, YU Xijun³, AN Hengbin³, CUI Xia³, WU Di⁴, LI Zhenzhen^1,2

1. University of Science and Technology of China, Hefei 230052, China;
2. Graduate School of China Academy Engineering Physics, Beijing 100088, China;
3. National Key Laboratory of Computational Physics, Institute of Applied Physics and Computational Mathematics, Beijing 100094, China;
4. The National University of Singapore, Singapore

Received:2012-12-21 Revised:2013-04-22 Online:2013-11-25 Published:2013-11-25

摘要/Abstract

摘要： 应用自适应LWDG方法求解三维双曲守恒律方程组,与传统的二阶RKDG方法相比,该方法具有计算量小和精度高的特点.给出一种自适应策略,其中均衡折中策略适用于非相容四面体网格.将二维情形下的后验误差指示子推广到三维双曲守恒律方程组中,数值实验证明了方法的有效性.

关键词: 双曲守恒律方程, Lax-Wendroff间断有限元方法, 自适应方法

Abstract: We present a Lax-Wendroff discontinuous Galerkin (LWDG) method combining with adaptive mesh refinement (AMR) to solve three-dimensional hyperbolic conservation laws. Compared with Runge-Kutta discontinuous finite element method (RKDG) the method has higher efficiency. We give an effective adaptive strategie. Equidistribution strategy is easily implemented on nonconforming tetrahedral mesh. Error indicator is introduced to solve three-dimensional Euler equations. Numerical experiments demonstrate that the method has satisfied numerical efficiency.

Key words: hyperbolic conservation laws, Lax-Wendroff discontinuous Galerkin method, adaptive mesh refinement

中图分类号:

O241.82

冯涛, 蔚喜军, 安恒斌, 崔霞, 吴迪, 李珍珍. Lax-Wendroff时间离散的自适应间断有限元方法求解三维可压缩欧拉方程[J]. 计算物理, 2013, 30(6): 791-798.

FENG Tao, YU Xijun, AN Hengbin, CUI Xia, WU Di, LI Zhenzhen. Adaptive Discontinuous Galerkin Method with Lax-Wendroff Type Time Discretization and Three-dimensional Nonconforming Tetrahedral Mesh for Euler Equations[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2013, 30(6): 791-798.

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Lax-Wendroff时间离散的自适应间断有限元方法求解三维可压缩欧拉方程

Adaptive Discontinuous Galerkin Method with Lax-Wendroff Type Time Discretization and Three-dimensional Nonconforming Tetrahedral Mesh for Euler Equations

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