کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6932735 867711 2014 26 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The equilibrium state method for hyperbolic conservation laws with stiff reaction terms
ترجمه فارسی عنوان
روش حالت تعادل برای قوانین حفاظت هذلولی با شرایط واکنش سخت
کلمات کلیدی
روش حالت متعادل، انفجار، اصطلاح منبع سخت گرفتن شوک، معادلات اویلر واکنشی، چند نوع واکنش جریان،
ترجمه چکیده
یک روش جدید کسر جرمی برای شبیه سازی های عددی از قوانین حفاظت هذلولی با اصطلاحات منبع سفت ناشی از جریان های واکنشی شیمیایی پیشنهاد شده است. در مسائل واکنش سخت، یک پدیده عددی جعلی شناخته شده، سرعت ناسازگاری ناپیوستگی ها، ممکن است در الگوریتم گام به گام به طور کلی با توجه به حل عددی حل نشده در فضا و زمان رخ دهد. ایده اصلی طرح پیشنهادی حاضر، جایگزینی بازنمایی میانگین سلولی با بازسازی حالت های تعادل دوگانه در طی مرحله واکنش است، که به ما اجازه می دهد که انتشار صحیح اختلالات را برای مشکلات واکنش های سخت در مش حل نشده حل کنیم. از آنجا که تعریف این دو حالت تعادلی برای هر سلول انتقال، مستقل از سلول های همسایه آن است، روش پیشنهادی را می توان به طور مستقیم به مشکلات چند بعدی توسعه داد. علاوه بر این، این روش امیدوار است که با مشکلات پیچیده تر دنیای واقعی، پس از گسترش به سیستم چند نژادی / چند واکنش، به کار رود. نمونه های عددی گسترده برای سیستم های یک و دو بعدی اسکالر و اویلر قابلیت اعتماد و استحکام این روش جدید را نشان می دهند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
A new fractional-step method is proposed for numerical simulations of hyperbolic conservation laws with stiff source terms arising from chemically reactive flows. In stiff reaction problems, a well-known spurious numerical phenomenon, the incorrect propagation speed of discontinuities, may occur in general fractional-step algorithm due to the underresolved numerical solution in both space and time. The basic idea of the present proposed scheme is to replace the cell average representation with a two-equilibrium states reconstruction during the reaction step, which allows us to obtain the correct propagation of discontinuities for stiff reaction problems in an underresolved mesh. Because the definition of these two-equilibrium states for each transition cell is independent of its neighboring cells, the proposed method can be extended to multi-dimensional problems directly. In addition, this method is promising to deal with more complicated real-world problems after being extended to multi-species/multi-reactions system. Extensive numerical examples for one- and two-dimensional scalar and Euler system demonstrate the reliability and robustness of this novel method.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 263, 15 April 2014, Pages 151-176
نویسندگان
, , , ,