基于黎曼问题的界面追踪方法

来源 :南京航空航天大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:kency2008
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本文是将修正虚拟流体方法(MGFM)和真实虚拟流体方法(RGFM)应用到界面追踪方法(FT)中,并将其应用于一维、二维多介质可压缩流动问题。其过程主要包括控制方程的数值求解﹑新界面的确定﹑界面边界条件的定义。在界面处构造黎曼问题,由黎曼问题的解来确定界面的法向速度,使界面的位置能更精确地描述出来。通过一维气-气和气-水界面问题的数值模拟结果,分析了MGFM方法和RGFM方法的实用性及应用过程中的优劣,并选取RGFM方法应用于二维问题中的界面两侧,再以黎曼问题的解分别定义界面两边流体的边界条件。  本文选用欧拉方程作为控制方程,对于多维问题,采用空间分裂方法进行空间离散、龙格库塔方法进行时间离散及HLLC格式进行通量近似。采用二维MUSCL五点格式,并加入了可以抑制界面附近的非物理震荡的MINMOD限制器。  最后应用本文的方法对两个Rayleigh-Taylor问题、激波与气泡相遇问题及 SOD管问题进行数值模拟,验证了应用GFM方法的FT方法对于二维多介质可压缩流动问题数值模拟的可行性及有效性。
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