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Navier-Stokes方程的最小二乘等几何方法
陈德祥, 徐自力, 刘石, 冯永新
计算物理 2014, 31 (
3
): 285-291.
摘要
（
375
）
PDF
（2763KB）（
1371
）
可视化
基于Hermite多项式的C
1
型单元构造复杂,限制了最小二乘有限元法的应用.引入高阶光滑的非均匀有理B样条作为基函数简化C
1
型单元构造,提出求解黏性不可压流动Navier-Stokes方程的最小二乘等几何方法.用Newton法或Picard法对Navier-Stokes方程线性化,用线性化偏微分方程的余量定义最小二乘泛函,导出最小二乘变分方程,用NURBS构造高阶光滑的有限维空间来近似速度场和压力场.计算表明:本文方法计算的二维顶盖驱动流数值解能准确描述流动状况,计算的二维通道内圆柱绕流全局质量损失由最小二乘有限元法的6%降为0.018%,该方法可用于Navier-Stokes方程的求解,并且具有较好的质量守恒性.
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基于分子弛豫模型的混合气体多物理场二维重建算法
刘岩, 刘石, 雷兢, Schlaberg H I
计算物理 2014, 31 (
1
): 67-74.
摘要
（
337
）
PDF
（2823KB）（
1176
）
可视化
基于气体分子弛豫模型,研究声波传播的弛豫吸收与混合气体浓度及温度的关系,以CO-N
2
-O
2
混合气体为例,分别建立声速和声弛豫吸收同混合气体温度、浓度关系的三维模型.提出一种在二维空间中同时重建混合气体的温度场、浓度场和流场的算法,并对混合气体多物理场进行仿真重建.数值实验证明了算法的可靠性及实际应用的可行性,并可以将此算法应用到其它混合气体的测量,为混合气体的复杂多物理场测量提供了一种新的有效测量方法.
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