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自适应多分辨率计算应用于爆轰现象

Adaptive multiresolution computations applied to detonations

CORIA – UMR 6614 CNRS, Normandie Université and INSA Rouen(法国国家科学研究中心 CORIA 联合研究实验室、诺曼底大学和鲁昂国立应用科学学院);M2P2 – UMR 7340 CNRS, Aix-Marseille Université and Ecole Centrale de Marseille(法国国家科学研究中心 M2P2 联合研究实验室、艾克斯-马赛大学和马赛中央理工学院)

Olivier Roussel, Kai Schneider

AI总结:

本文提出了一种空间-时间自适应方法,用于求解描述化学反应气体流动的反应性欧拉方程,采用双物种模型进行化学反应模拟。通过有限体积法离散守恒方程,并引入多分辨率分析实现动态空间自适应。采用Strang时间分裂方法处理刚性问题,同时保持方法显式。时间自适应使用改进的龙格-库塔-费尔伯格方案。应用实例包括一维和二维爆轰问题。与正则网格上的参考计算比较,评估了自适应方案的精度和计算效率,包括CPU时间和内存需求。

摘要:

本文提出了一种空间-时间自适应方法,用于求解描述化学反应气体流动的反应性欧拉方程,其中采用双物种模型来模拟化学反应。守恒方程采用有限体积法进行离散,并利用多分辨率分析引入动态空间自适应。采用Strang时间分裂方法以处理刚性问题,同时保持方法显式。对于时间自适应,使用改进的龙格-库塔-费尔伯格方案。应用包括一维和二维爆轰问题。通过将自适应方案与在正则网格上的参考计算进行比较,可以评估精度和计算效率,包括CPU时间和内存需求。

英文摘要:

A space-time adaptive method is presented for the reactive Euler equations describing chemically reacting gas flow where a two species model is used for the chemistry. The governing equations are discretized with a finite volume method and dynamic space adaptivity is introduced using multiresolution analysis. A time splitting method of Strang is applied to be able to consider stiff problems while keeping the method explicit. For time adaptivity an improved Runge--Kutta--Fehlberg scheme is used. Applications deal with detonation problems in one and two space dimensions. A comparison of the adaptive scheme with reference computations on a regular grid allow to assess the accuracy and the computational efficiency, in terms of CPU time and memory requirements.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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