我有一个一维对流扩散方程定义在单位区间上,两端具有非零诺依曼边界条件。应该注意的是,这些系数并不是严格为正的,这解释了下面的负 Peclet 数。
据我了解,选择适当的有限差分方案取决于佩克莱特数,或对流系数和扩散系数之间的比率,但这个比率对时间有很强的依赖性,在 -700 和 1100 之间变化,这两个近似值之间的跳跃在时间上是不连续的。这是一个显示该比率的示例图,空间中其他位置的图具有相似的形状:
我的问题是,哪种数值方案最适合解决这个问题?所在地区可以丢弃;问题的物理学意味着该区域的解同样为零。我最初的猜测是对每个政权使用不同的方案。即什么时候,使用一种方案,并且何时,使用不同的,并使用一个方案的最终结果作为下一个方案的初始数据,但我不确定这种方法的稳定性。我从来没有在负 Peclet 数的背景下看到对流扩散方程,所以我不确定第一个方案使用什么方案。我在别处读到,高阶上风对大 Peclet 数很有用,这可能是第二种方案的可能候选者。想法?
