Navier-Stokes方程自适应非结构网格虚拟单元浸入边界保正性间断有限元方法研究

批准号:
11372005
项目类别:
面上项目
资助金额:
68.0 万元
负责人:
朱君
依托单位:
学科分类:
A0910.计算流体力学
结题年份:
2017
批准年份:
2013
项目状态:
已结题
项目参与者:
胡偶、徐爽、田琳琳、黄梦雪、倪建、杨磊
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
在进行Navier-Stokes方程研究时,我们面临计算网格生成、高精度计算格式构造以及提高计算运行效率这三方面的问题。通过对已有浸入边界方法筛选和分析,得到较适合工程计算的方法,降低网格生成难度,使数值模拟对网格的要求降低;在计算格式方面,我们试图将一种空间模板紧凑的新型保正性WENO限制器引进保正性间断有限元方法中去。利用保正性特性得到正确的密度和压强值,能在复杂物体边界和自适应网格区域等处进行正确的数值模拟;将WENO重构的模板局限在Von Neumann邻域中,易于推广到自适应情形。能有效降低虚拟单元方法在浸入边界处的处理难度,提高计算精度,改善自适应算法的执行效率,达到工程应用要求。
英文摘要
We face three problems in the study of the Navier-Stokes equations: the generation of the computing grids, the reconstruction of the high order accuracy schemes and the improvement of the computational efficiency. By screening and analyzing the existing immersed boundary methods, we try to get a suitable engineering one for the purpose of reducing the difficulty of the grid generation and making the numerical simulation easier. As to the computing schemes, we try to introduce a new spatial compact WENO limiter which has positivity-preserving property for the positivity-preserving discontinuous Galerkin (DG) method. By using such property, we can get the correct density and pressure and can obtain good numerical results over the complex body boundaries and adaptive regions. The spatial stencils for the needs of reconstructing the WENO scheme are limited in the Von Neumann neighborhood and this procedure is easily extended to the adaptive meshes. By doing so, we can loosen the difficulty in dealing with the immersed boundaries, increase the numerical accuracy of the calculations and improve the efficiency of the adaptive algorithm for the purpose of the engineering application requirements.
我们在相关研究工作中能高效生成计算网格、构造了多个具有广泛工程应用背景的高精度计算格式。通过对已有浸入边界方法筛选和分析,得到较适合工程计算的方法,能有效降低网格生成难度,使数值模拟对网格的要求降低;在计算格式方面,我们构造了空间模板紧凑的新型保正性HWENO计算格式和多个WENO限制器引进间断有限元方法中去。能利用保正性特性得到正确的密度和压强值,能在复杂物体边界和自适应网格区域等处进行正确的数值模拟;将WENO 重构的模板局限在Von Neumann邻域中,易于推广到自适应情形。能有效降低虚拟单元方法在浸入边界处的处理难度,提高计算精度,改善自适应算法的执行效率,达到工程应用要求。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2016
期刊:太阳能学报
影响因子:--
作者:杨祥生;赵宁;田琳琳;朱君
通讯作者:朱君
Runge-Kutta Discontinuous Galerkin Method with a Simple and Compact Hermite WENO Limiter
具有简单紧凑的 Hermite WENO 限制器的 Runge-Kutta 不连续 Galerkin 方法
DOI:10.4208/cicp.070215.200715a
发表时间:2016-04
期刊:Communications in Computational Physics
影响因子:3.7
作者:Zhu Jun;Zhong Xinghui;Shu Chi-Wang;Qiu Jianxian
通讯作者:Qiu Jianxian
DOI:--
发表时间:--
期刊:扬州大学学报(人文社会科学版)
影响因子:--
作者:杨磊(硕士生);朱君
通讯作者:朱君
A new fifth order finite difference WENO scheme for Hamilton-Jacobi equations
Hamilton-Jacobi方程的新五阶有限差分WENO格式
DOI:10.1002/num.22133
发表时间:2017
期刊:Numerical Methods for Partial Differential Equations
影响因子:3.9
作者:Zhu Jun;Qiu Jianxian
通讯作者:Qiu Jianxian
Numerical study on the convergence to steady state solutions of a new class of high order WENO schemes
一类新型高阶WENO格式稳态解收敛的数值研究
DOI:10.1016/j.jcp.2017.08.012
发表时间:2017-11
期刊:Journal of Computational Physics
影响因子:4.1
作者:朱君;舒其望
通讯作者:舒其望
具有粘性逆Lax-Wendroff边界处理和紧凑WENO限制器的自适应网格local discontinuous Galerkin方法
- 批准号:11872210
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:63.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:朱君
- 依托单位:
基于自适应非结构网格的虚拟单元浸入边界间断有限元方法研究
- 批准号:11002071
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:22.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:朱君
- 依托单位:
国内基金
海外基金
