非结构网格上的TV-van Leer混合迎风格式

Abstract

为了改进迎风型对流通量格式的激波捕捉计算稳定性，对迎风格式产生数值激波不稳定现象的原因进行分析，并且在分析结果基础上构造新型迎风型格式。为此，首先设计了数值算例，分析非结构网格上迎风格式出现数值激波不稳定现象的主要影响因素。结果表明，在一定条件下，网格和流动状态共同作用导致产生不合理的数值结果，并影响计算的稳定。其中，网格间的动量通量对数值激波不稳定现象影响显著。因此，基于TV格式构造了一种自适应调节动量通量耗散项的混合格式，从而在激波附近引入耗散，抑制扰动的产生和传播。数值计算结果显示新型混合格式在非结构网格离散条件下能够稳定地捕捉激波，同时混合格式保持了TV格式原有的黏性流动计算分辨率。