Effective high-order energy stable flux reconstruction methods for first-order hyperbolic linear and nonlinear systems

非线性系统 双曲型偏微分方程 平流 应用数学 能量(信号处理) 数学 计算 焊剂(冶金) 偏微分方程 数学分析 物理 算法 材料科学 统计 量子力学 冶金 热力学
作者
Shuai Lou,Shu-sheng Chen,Boxi Lin,Jian Yu,Chao Yan
出处
期刊:Journal of Computational Physics [Elsevier BV]
卷期号:414: 109475-109475 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.jcp.2020.109475
摘要

Abstract The paper devises high-order energy stable flux reconstruction method towards first-order hyperbolic linear advection-diffusion and nonlinear Navier-Stokes problems (HFR). The underlying idea is to take the advantages of high-order differential framework from flux reconstruction and accurate gradient solution from first-order hyperbolic system. By means of the additional gradient equation, the linear advection-diffusion system is recast as hyperbolic formulation, which is equivalent to original equation when pseudo time derivatives are dropped, and then diffusive fluxes are directly solved by flux reconstruction. The resulting scheme has compact stencils and high accuracy without increasing computation cost. Mathematical analysis is presented to confirm that HFR method is consistent and stable for all orders of accuracy, at least for linear problems. In addition, numerical results for linear and nonlinear problems demonstrate that HFR method can achieve the desired accuracy for both primitive and gradient variable, reduce the absolute error of gradient variable, and allow a larger maximum CFL number compared to the existing methods, such as BR2 and direct flux reconstruction (DFR). It indicates that HFR method is potential in accuracy and efficiency for solving steady viscous problems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
活泼初雪完成签到,获得积分10
1秒前
菜鸡5号完成签到,获得积分0
2秒前
活泼初雪发布了新的文献求助10
4秒前
热舞特完成签到,获得积分10
5秒前
lingxi完成签到,获得积分10
6秒前
123发布了新的文献求助10
6秒前
夸父完成签到,获得积分10
10秒前
阿司匹林完成签到 ,获得积分10
12秒前
FashionBoy应助和成采纳,获得10
12秒前
科研狗发布了新的文献求助10
12秒前
ccsscc完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
右旋王小二完成签到,获得积分10
14秒前
SciGPT应助wwuuuu采纳,获得10
14秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
17秒前
yz发布了新的文献求助10
17秒前
oxear完成签到,获得积分10
18秒前
kkscanl发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
科研小白完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
晨钟应助chendi20082009采纳,获得200
23秒前
和成完成签到,获得积分20
23秒前
kingmantj完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
24秒前
香蕉觅云应助吴昊东采纳,获得10
25秒前
26秒前
zhuyouwang完成签到,获得积分10
26秒前
和成发布了新的文献求助10
26秒前
飞飞鸟鸟与鱼应助玻尿酸采纳,获得10
27秒前
小1完成签到,获得积分20
27秒前
漂亮灵阳完成签到,获得积分10
29秒前
wwuuuu发布了新的文献求助10
30秒前
Flicker完成签到 ,获得积分10
31秒前
小1发布了新的文献求助30
32秒前
碎觉觉完成签到,获得积分10
33秒前
33秒前
34秒前
高分求助中
Ideology and Meaning-Making under the Putin Regime 750
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 600
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
Isomerism In Coordination Compounds 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6936026
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8622761
关于积分的说明 18289157
捐赠科研通 6364095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3075484
关于科研通互助平台的介绍 2113357
邀请新用户注册赠送积分活动 2052994