Анализ метода конечных разностей для уравнений управления CFD
Автор: Чжан Л., Чэнь С.
Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal
Рубрика: Физико-математические науки
Статья в выпуске: 12-3 (99), 2024 года.
Бесплатный доступ
Данной статье рассматриваются особенности использования метода конечных разностей для численного решения управляющих уравнений в вычислительной гидродинамике (CFD), в частности уравнений Навье-Стокса. Описаны основные принципы метода, такие как процесс дискретизации пространства и аппроксимация в узлах сеточной структуры. Анализируются преимущества метода для задач с регулярными сетками, а также простота его реализации. Наряду с этим обсуждаются ограничения метода при моделировании сложных геометрических форм и при использовании нерегулярных сеток. Полученные результаты демонстрируют необходимость комбинированного подхода для улучшения точности и устойчивости расчетов.
Вычислительная гидродинамика, уравнения в частных производных, метод конечных разностей, метод конечных объёмов, метод конечных элементов, дискретизация
Короткий адрес: https://sciup.org/170208579
IDR: 170208579 | DOI: 10.24412/2500-1000-2024-12-3-291-294
Список литературы Анализ метода конечных разностей для уравнений управления CFD
- Ferziger J.H., Peric M. (2002).Computational Methods for Fluid Dynamics. Springer.
- LeVeque R.J. (2007). Finite Difference Methods for Ordinary and Partial Differential Equations: Steady-State and Time-Dependent Problems. Society for Industrial and Applied Mathematics (SIAM).
- Hirsch C. (2007). Numerical Computation of Internal and External Flows: The Fundamentals of Computational Fluid Dynamics (2nd ed.). Butterworth-Heinemann. EDN: YGEGZE
- Anderson J.D. (1995).Computational Fluid Dynamics: The Basics with Applications. McGraw-Hill.
- Patankar S.V. (1980). Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. Hemisphere Publishing Corporation.
- Morton K.W., Mayers D.F. (2005). Numerical Solution of Partial Differential Equations: An Introduction (2nd ed.). Cambridge University Press. EDN: YCUTDQ
- Tannehill J.C., Anderson D.A., Pletcher R.H. (1997).Computational Fluid Mechanics and Heat Transfer (2nd ed.). Taylor & Francis.
- Годунов С.К., Рябенький В.С. Введение в теорию разностных схем. - Москва: Наука, 1987.
- Самарский А.А., Попов Ю.П. Разностные методы решения задач газовой динамики. - Москва: Наука, 1992.
- Самарский А.А. Теория разностных схем. - Москва: Наука, 1989.