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有限容积法对流项离散格式的稳定性与有界性研究
被引量：
1
1
作者
宇波
焦开拓
+4 位作者
陈宇杰
李敬法
邓雅军
王鹏
孙东亮
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期107-121,共15页
对于流动传热问题,控制方程对流项处理不当会导致模拟结果出现无物理意义的振荡或越界现象。针对有限容积法对流项离散格式的稳定性和有界性开展深入研究,并提出了一种新的高阶有界格式。在对流项离散格式稳定性方面,指出在均分网格条件...
对于流动传热问题,控制方程对流项处理不当会导致模拟结果出现无物理意义的振荡或越界现象。针对有限容积法对流项离散格式的稳定性和有界性开展深入研究,并提出了一种新的高阶有界格式。在对流项离散格式稳定性方面,指出在均分网格条件下,边界相邻节点的对流稳定性条件与内部节点不同,并给出了边界相邻节点处常见对流项离散格式的稳定性条件;指出绝对稳定的SGSD格式权重系数计算方法不唯一,并给出了两种适合于强对流问题的权重系数表达式。在对流项离散格式有界性方面,提出了高阶有界格式的通用分段线性形式——GHB格式(general high-order bounded scheme),可提高程序的通用性;高阶有界格式计算精度、收敛速率和健壮性等性能互相制约,根据规正变量图中不同区域线型对这些性能的影响,提出了含有两个可调参数的性能可控的高阶有界格式——AHB格式(adjustable high-order bounded scheme);在此基础上,通过优化参数得到了计算精度、有界性、收敛速率和健壮性兼顾的ABC格式(accuracy,boundedness and convergence rate-balanced scheme),并通过多个典型算例验证了该格式计算性能。
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关键词
对流项离散格式的稳定性
对流项离散格式的有界性
SGSD格式
通用高阶有界格式
ABC格式
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职称材料
一维无源对流扩散方程的近场动力学计算格式
被引量：
4
2
作者
王庆
李家宝
+2 位作者
鞠磊
薛彦卓
贾定睿
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期9-16,共8页
为了深入研究对流扩散问题,本文针对一维无源对流扩散方程给出了利用近场动力学理论求解方程的一般计算格式。推导出了对流项的收敛时间步长计算公式,并采用迎风格式对一维无源对流方程进行验证,证明了近场动力学可以用于求解对流项,随...
为了深入研究对流扩散问题,本文针对一维无源对流扩散方程给出了利用近场动力学理论求解方程的一般计算格式。推导出了对流项的收敛时间步长计算公式,并采用迎风格式对一维无源对流方程进行验证,证明了近场动力学可以用于求解对流项,随后引入无量纲数Pe,对对流扩散中的占优情况进行判断,最终得到同时满足对流项和扩散项收敛要求的时间步长。结果表明:利用近场动力学理论求解无源对流方程时,当安全系数ζ与近场范围系数m满足1/ζ=2m,误差可达到最小;无量纲数Pe可用于判断对流扩散中的占优情况,且经过理论值和计算值的比对,证实了近场动力学理论求解一维无源对流扩散方程的可行性及数值准确性。
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关键词
近场动力学
对流扩散
收敛时间步长
安全系数
离散格式
中心差分
无源项
数值模拟
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职称材料
题名
有限容积法对流项离散格式的稳定性与有界性研究
被引量：
1
1
作者
宇波
焦开拓
陈宇杰
李敬法
邓雅军
王鹏
孙东亮
机构
北京石油化工学院机械工程学院
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期107-121,共15页
基金
国家自然科学基金资助项目(51936001)。
文摘
对于流动传热问题,控制方程对流项处理不当会导致模拟结果出现无物理意义的振荡或越界现象。针对有限容积法对流项离散格式的稳定性和有界性开展深入研究,并提出了一种新的高阶有界格式。在对流项离散格式稳定性方面,指出在均分网格条件下,边界相邻节点的对流稳定性条件与内部节点不同,并给出了边界相邻节点处常见对流项离散格式的稳定性条件;指出绝对稳定的SGSD格式权重系数计算方法不唯一,并给出了两种适合于强对流问题的权重系数表达式。在对流项离散格式有界性方面,提出了高阶有界格式的通用分段线性形式——GHB格式(general high-order bounded scheme),可提高程序的通用性;高阶有界格式计算精度、收敛速率和健壮性等性能互相制约,根据规正变量图中不同区域线型对这些性能的影响,提出了含有两个可调参数的性能可控的高阶有界格式——AHB格式(adjustable high-order bounded scheme);在此基础上,通过优化参数得到了计算精度、有界性、收敛速率和健壮性兼顾的ABC格式(accuracy,boundedness and convergence rate-balanced scheme),并通过多个典型算例验证了该格式计算性能。
关键词
对流项离散格式的稳定性
对流项离散格式的有界性
SGSD格式
通用高阶有界格式
ABC格式
Keywords
stability
of
discrete
schemes
for
convective
term
boundedness of discrete schemes for convective term
SGSD scheme
general high-order bounded scheme
ABC scheme
分类号
TK14 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
一维无源对流扩散方程的近场动力学计算格式
被引量：
4
2
作者
王庆
李家宝
鞠磊
薛彦卓
贾定睿
机构
哈尔滨工程大学船舶工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期9-16,共8页
基金
国家重点研发计划(2018YFC1406000,2016YFE0202700)
国家自然科学基金项目(51639004,51809061).
文摘
为了深入研究对流扩散问题,本文针对一维无源对流扩散方程给出了利用近场动力学理论求解方程的一般计算格式。推导出了对流项的收敛时间步长计算公式,并采用迎风格式对一维无源对流方程进行验证,证明了近场动力学可以用于求解对流项,随后引入无量纲数Pe,对对流扩散中的占优情况进行判断,最终得到同时满足对流项和扩散项收敛要求的时间步长。结果表明:利用近场动力学理论求解无源对流方程时,当安全系数ζ与近场范围系数m满足1/ζ=2m,误差可达到最小;无量纲数Pe可用于判断对流扩散中的占优情况,且经过理论值和计算值的比对,证实了近场动力学理论求解一维无源对流扩散方程的可行性及数值准确性。
关键词
近场动力学
对流扩散
收敛时间步长
安全系数
离散格式
中心差分
无源项
数值模拟
Keywords
peridynamics
convection-diffusion
convergence time step
safety factor
discrete
scheme
central difference
passive
term
numerical simulation
分类号
O241 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
有限容积法对流项离散格式的稳定性与有界性研究
宇波
焦开拓
陈宇杰
李敬法
邓雅军
王鹏
孙东亮
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一维无源对流扩散方程的近场动力学计算格式
王庆
李家宝
鞠磊
薛彦卓
贾定睿
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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