《可壓縮多介質流體的真正多維高保真算法》是依託北京套用物理與計算數學研究所，由王雙虎擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：可壓縮多介質流體的真正多維高保真算法
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：王雙虎
- 依託單位：北京套用物理與計算數學研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可壓縮多介質流體具有多維、多介質、強壓縮間斷等特徵，由於理論分析和實驗研究的困難，數值模擬是研究這類問題的主要手段，然而由於缺乏可靠的理論分析和實驗數據，而目前數值模擬方法的置信度又缺乏可靠驗證，多介質大變形問題是一個長期研究而又進展不大的泥潭課題。發展真正多維的高保真算法，將是多介質大變形問題研究的一個關鍵所在。課題組將從真正多維的Riemann解子器入手，結合多介質流體的具體模型，認知多維非線性波和物質界面的物理機理，凝練實際套用中的多介質模型，構造能夠克服非線性波數值不穩定性和界面數值震盪的真正多維的高保真算法。本項目研製能夠有效模擬多介質大變形流動的高保真方法和程式，將能為實際工程問題提供有力的方法和程式支撐，有創新性和較高的套用價值。
結題摘要
可壓縮多介質流體具有多維、多介質、強壓縮間斷等特徵，由於理論分析和實驗研究的困難，數值模擬是研究這類問題的主要手段，然而由於缺乏可靠的理論分析和實驗數據，而目前數值模擬方法的置信度又缺乏可靠驗證，多介質大變形問題是一個長期研究而又進展不大的泥潭課題。發展真正多維的高保真算法，將是多介質大變形問題研究的一個關鍵所在。課題組將流場的切向速度變化加入到數值流通量中去，真正實現非線性的真正多維黎曼黎曼解法器；並在此基礎上發展了時空高精度的數值格式；引入耗散理論，分析了守恆性格式的數值穩定性；系統地探討了採用高精度有限差分方法模擬多介質問題時存在的問題和解決的思路；構造高精度、低耗散的單調保持格式；研究了適合具有複雜狀態方程形式的多介質Roe平均方法。本項目研製的算法能夠有效模擬多介質大變形流動，能為實際工程問題提供有力的方法和程式支撐，有創新性和較高的套用價值。
