非構造格子上で座標依存性が低く高精度コンパクトな圧縮性流体解析手法の研究

非结构化网格低坐标依赖的高精度紧凑可压缩流体分析方法研究

• 批准号: 05750154
• 负责人: 澤田 恵介
• 金额: $ 0.26万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05750154/
• 关键词: 多次元風上差分法; 有限体積法; 後処理型高次精度化

本年度の奨励研究(A)の助成により、申請課題に対する研究で、以下の成果を得た。1.計算スキームの高次精度化純粋に多次元の風上差分に基づく有限体積法の高精度化を試みた。問題となった点は、多次元スキームでは固有ベクトル系が完全ではなく、流束の固有展開ができないことである。このために、一般的な前処理型の高次精度化を断念し、ここでは一次精度数値流束の固有モード毎に精度を高める後処理の定式を行った。構築された計算スキームの実際の計算精度を調べるために、スカラー移流方程式を解いて厳密解と比較してみたところ、高次精度化された多次元スキームは1.3次精度であり、従来の高次精度手法が与える1.1次精度より格段に高い価を与えたが、Roeのグループが得ている1.6-2.2次精度に比べて劣り、この改善が今後の課題である。2.収束性の向上解の収束性の向上のために、セル界面における従属変数の勾配決定法の修正を行った。この結果、スカラー問題では完全に収束されることが可能となったが、オイラー方程式の場合には問題に強く依存することが分かった。また、この原因はオイラー方程式に用いた多次元モデル自体に起因することが示唆された。3.多次元スキームの実用問題への適用性高次精度化された多次元風上スキームが、何をもたらすかについて予備的な検討を実施した。平面衝撃波反射問題では、従来線形波に対しても過大な人工粘性を付加しないと非物理的現象を回避できなかったが、多次元スキームではその必要の無いこと等が示された。尚、粘性流への拡張は今後の課題として残った。

This year, the <s:1> awarded research (A) <s:1> supported achievements によ によ, the applied projects に for する research で, and the following <s:1> achievements を awarded た. 1. Calculate スキ, ム, <s:1>, high-precision pure 粋に, multi-dimensional <s:1> wind surface difference に basis づく finite volume method <e:1>, high-precision を test みた. Problem と な っ た は, multidimensional ス キ ー ム で は inherent ベ ク ト ル department が completely で は な く, flow beam の inherent expand が で き な い こ と で あ る. こ の た め に type, generally 処 before な の high precision time を desist し, こ こ で は once the numerical precision beam の inherent モ ー ド their に high precision を め る 処 after Richard の line pattern を っ た. Build さ れ た computing ス キ ー ム の be interstate の を precision adjustable べ る た め に, ス カ ラ ー advection equation を solution い て 厳 closely solution と more し て み た と こ ろ, high order accuracy さ れ た multidimensional ス キ ー ム は accuracy 1.3 times で あ り, 従 の high precision technique が and え る accuracy 1.1 times よ り lattice period of high に い 価 を and え た が, Roe の グ ル ー Youdaoplaceholder0 obtained て る る1.6-2.2 times accuracy に is worse than べて <s:1>, <s:1> improvement が future <s:1> topics である. 2. The binding <s:1> upward solution <s:1> the binding <e:1> upward <s:1> ために, セ を interface における従 belongs to the variable <s:1> matching determination method <e:1> correction を row った. こ の results, ス カ ラ ー problem で は completely に 収 beam さ れ る こ と が may と な っ た が, オ イ ラ ー equation is の occasions に は problem に strong く dependent す る こ と が points か っ た. ま た, こ の reason は オ イ ラ に ー equations with い た multidimensional モ デ ル autologous に cause す る こ と が in stopping さ れ た. 3. The multidimensional ス キ ー ム の be with problems へ の applicability high precision time さ れ た on multidimensional wind ス キ ー ム が, を も た ら す か に つ い て reserve of な beg を 検 be applied し た. Planar impact shock wave reflection problem で は, 従 to the linear wave に し seaborne て も too な artificial viscosity を plus し な い と nonphysical phenomenon を avoid で き な か っ た が, multidimensional ス キ ー ム で は そ の の without necessary い こ と etc が shown さ れ た. Shang, viscous flow へ 拡 拡 zhang へ future research topics と <s:1> て residues った.

项目成果

Keisuke Sawada: "Constraction of Finite Volume Schemes based on the Local Variable Fitting Approach" Computational Fluid Dynawics JOURNAL. 2. 127-144 (1993)

Keisuke Sawada：“基于局部变量拟合方法的有限体积方案的构造”计算流体动力学杂志。