LU-SGS 和边界条件

计算科学 流体动力学 边界条件 隐式方法
2021-12-04 10:43:45

我试图了解当使用欧拉方程的非线性 LU-SGS 算法时边界条件是如何实现的。大多数论文描述了对网格单元的 Gauss-Seidel 扫描,但没有解释边界条件是如何应用的。我可以考虑与显式情况下相同的 BC 实现(即扫描单元,然后在边界上添加通量校正),或者将由于边界条件导致的雅可比贡献添加到元素雅可比。然而,后者导致更复杂的实现,其中必须检查每个元素是否应该接收边界雅可比贡献。您是否知道任何更详细地讨论可压缩 Euler/Navier-Stokes 方程的 LU-SGS边界条件的参考资料?

你认为有可能用更简单的方法代替“边界条件雅可比”方法吗?这会降低求解器的收敛速度吗?

1个回答

查看[1]中的文章。

δQf(对于边界面)必须由矩阵变换T这样,

δQf=TδQL( 笔记L是左单元格,对于边界面,没有右单元格或QR状态)

这个矩阵T是从边界条件本身获得的,例如,超音速出口边界具有T=I(单位矩阵)等等......

是的,对于墙壁和其他亚音速 BC,它变得有点复杂。但自己推导出它们并不是很困难。在参考文献1中,已经为壁面和亚音速 BC 导出了这些矩阵。

参考:

[1] John T. Batina,“三维非结构化网格的隐式迎风解算法”,AIAA 期刊,卷。31,第 5 期(1993 年),第 801-805 页。