计算物理
計算物理
계산물리
CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS
2015年
1期
1-12
,共12页
李馨东%胡宗民%张德良%姜宗林
李馨東%鬍宗民%張德良%薑宗林
리형동%호종민%장덕량%강종림
通量分裂%混合迎风格式%AUSM格式%CUSP格式
通量分裂%混閤迎風格式%AUSM格式%CUSP格式
통량분렬%혼합영풍격식%AUSM격식%CUSP격식
flux splitting%mixing upwind scheme%AUSM scheme%CUSP scheme
根据对流迎风分裂( AUSM)思想提出一种通量分裂方法,称为K?CUSP格式。它与传统H?CUSP和E?CUSP格式的最大差异在于总能量的分裂:K?CUSP格式将无粘守恒通量中所有的运动学量分裂到对流项,所有的热力学量分裂到压力项,即总能量被分裂成动能和静焓。对于压力项的数值通量,采用一种新的界面构造方法。数值测试表明:①K?CUSP格式继承了FVS格式的简单性和稳健性。在激波后不易出现压力过冲,在膨胀区域没有振荡,优于AUSM和WPS格式;②K?CUSP格式继承了FDS格式的分辨率。激波间断的分辨率和H?CUSP、E?CUSP格式基本相同,接触间断的分辨率高于FVS格式,低于Roe、AUSM和WPS格式。 AUSM和WPS格式在计算运动接触间断时,速度存在很大振荡,而新格式不存在振荡。
根據對流迎風分裂( AUSM)思想提齣一種通量分裂方法,稱為K?CUSP格式。它與傳統H?CUSP和E?CUSP格式的最大差異在于總能量的分裂:K?CUSP格式將無粘守恆通量中所有的運動學量分裂到對流項,所有的熱力學量分裂到壓力項,即總能量被分裂成動能和靜焓。對于壓力項的數值通量,採用一種新的界麵構造方法。數值測試錶明:①K?CUSP格式繼承瞭FVS格式的簡單性和穩健性。在激波後不易齣現壓力過遲,在膨脹區域沒有振盪,優于AUSM和WPS格式;②K?CUSP格式繼承瞭FDS格式的分辨率。激波間斷的分辨率和H?CUSP、E?CUSP格式基本相同,接觸間斷的分辨率高于FVS格式,低于Roe、AUSM和WPS格式。 AUSM和WPS格式在計算運動接觸間斷時,速度存在很大振盪,而新格式不存在振盪。
근거대류영풍분렬( AUSM)사상제출일충통량분렬방법,칭위K?CUSP격식。타여전통H?CUSP화E?CUSP격식적최대차이재우총능량적분렬:K?CUSP격식장무점수항통량중소유적운동학량분렬도대류항,소유적열역학량분렬도압력항,즉총능량피분렬성동능화정함。대우압력항적수치통량,채용일충신적계면구조방법。수치측시표명:①K?CUSP격식계승료FVS격식적간단성화은건성。재격파후불역출현압력과충,재팽창구역몰유진탕,우우AUSM화WPS격식;②K?CUSP격식계승료FDS격식적분변솔。격파간단적분변솔화H?CUSP、E?CUSP격식기본상동,접촉간단적분변솔고우FVS격식,저우Roe、AUSM화WPS격식。 AUSM화WPS격식재계산운동접촉간단시,속도존재흔대진탕,이신격식불존재진탕。
According to advection upstream splitting method, a flux splitting method called K?CUSP is proposed. The greatest difference between K?CUSP and two traditional CUSP schemes, namely H?CUSP and E?CUSP, is splitting of total energy: All kinematic quantities and thermodynamic quantities should be separately split into convective term and pressure term by K?CUSP scheme. Numerical tests indicate that:① K?CUSP scheme inherits the simplicity and robustness of FVS scheme. It is less prone to pressure overshoot after shock and no oscillations in expansion area, which is better than AUSM and WPS schemes. ② K?CUSP scheme also inherits resolution of FDS scheme. Shock resolution is almost the same with H?CUSP and E?CUSP schemes. Contact discontinuity resolution is better than FVS schemes, a little worse than Roe, AUSM and WPS schemes. However, velocity of contact discontinuity in AUSM and WPS schemes exist large oscillation, while our scheme does not.