کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6933093 867592 2014 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A strong conservative Riemann solver for the solution of the coupled Maxwell and Navier-Stokes equations
ترجمه فارسی عنوان
یک حل کننده محرک قوی ریمان برای حل معادلات ماکسول و ناویر استوکس
ترجمه چکیده
سیستم همبسته معادلات ناویه-استوکس و ماکسول به یک فرم محافظه کارانه قوی تبدیل می شود که اجازه می دهد که اتصال مایع به سیستم ماکسول با توجه به تفاوت واکنش شتابی به جای مفهوم منبع صریح نوشته شود. این به طور موثری اصطلاحات منبع را از معادلات ناویه-استوکس حذف می کند، گرچه حفظ اتصال دقیق به الکترومغناطیس. در حالی که این اصطلاحات منبع سفت را از بین می برد و به طور بالقوه سیستم را تثبیت می کند، ساختار ساختاری بسیار پیچیده ای را به معادلات حاکم ارائه می دهد. شار ژاکوبی و عناصر مخصوص برای این سیستم محافظهکار قوی در اولین مقاله برای اولین بار ارائه شده است. سپس یک حل کننده تقریبی ریمان بر اساس این ورودی های ویژه وارد و آزمایش می شود. حل کننده در یک فرم ضمنی پیشین، دوبارۀ زمان اجرا می شود. اعتبارسنجی برای مسائل کلاسیک یک و دو بعدی ارائه شده است، و عملکرد فرمول جدید و فرمول سنتی منبع همراه مقایسه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
The coupled system of the Navier-Stokes and Maxwell equations are recast into a strong conservative form, which allows the fluid coupling to the Maxwell system to be written in terms of flux divergence rather than explicit source terms. This effectively removes source terms from the Navier-Stokes equations, although retaining an exact coupling to the electromagnetics. While this relieves the stiff source terms and potentially stabilizes the system, it introduces a much more complicated eigenstructure to the governing equations. The flux Jacobian and eigenvectors for this strong conservative system are presented in the current paper for the first time. An approximate Riemann solver based upon these eigenvectors is then introduced and tested. The solver is implemented in a preconditioned, dual-time implicit form. Validations for classic one- and two-dimensional problems are presented, and the performances of the new formulation and the traditional source-coupled formulation are compared.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 258, 1 February 2014, Pages 431-450
نویسندگان
, , , ,