CFD 的混合空间方案:混合与切换的任何缺点?

计算科学 流体动力学 有限体积
2021-11-28 08:33:00

除了由于必须计算某个区域上的两个通量而导致的额外计算成本之外,在有限体积方法中混合两种通量评估是否有任何不利之处?通量评估将如下所示:

Fi+12=Λi+12Fi+12c+(1Λi+12)Fi+12u

该开关基于压力和/或密度梯度传感器,具体取决于您的应用。Fc是一个中心方案(McCormack,compact,...)和Fu是一种逆风方案,例如带有 MUSCL 重建的通量差分裂。如果我使用连续函数混合这两种方案,在数值、保守属性方面是否存在任何问题Λ而不是简单地在方案之间切换Λ值是 0 还是 1?

1个回答

无论哪种方式,您使用的方法都将保持保护。还有其他明显的方法不是保守的,并且可能会导致问题。

如果您检查局部截断错误,则有可能(甚至很可能)在您切换的区域中丢失一个准确顺序。但通常这个错误是局部的,因此全局错误仍然是预期的顺序。因此,根据我的经验,无论您使用硬开关还是过渡区域,您都会看到基本相同的行为。

我有一篇关于(或多或少)这个主题的手稿:保护法的显式分区 Runge-Kutta 方案的错误分析

如果这与我的建议不同,我很想知道您在尝试这两种方法时看到的内容。