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隐式超松弛LU-SGS间断Galerkin算法

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【作者】 段治健谢公南张迎春

【Author】 DUAN Zhi-jian;XIE Gong-nan;ZHANG Ying-chun;School of Mechanical Engineering,Northwestern Polytechnical University;School of Mathematics and Information Science,Xianyang Normal University;School of Marine Science and Technology,Northwestern Polytechnical University;

【通讯作者】 谢公南;

【机构】 西北工业大学机电学院咸阳师范学院数学与信息科学学院西北工业大学航海学院

【摘要】 为了提高求解欧拉(Euler)方程和纳维-斯托克斯(NS)方程的计算效率,结合隐式时间离散格式研究了间断伽辽金有限元方法(DGM).通过改进上下三角分解对称高斯赛德尔(LU-SGS)格式,引入舍入误差项,构造了超松弛内迭代LU-SGS离散格式,实现了非定常可压缩绕流流场的计算.通过Sod激波管问题、二维管道问题验证了算法的可靠性和准确性.数值计算了RAE2822翼型、ONERA M6机翼跨声速可压缩绕流问题,并与多步龙格库塔(RK)算法、LU-SGS算法和广义极小残余(GMRES)算法的计算结果进行了比较.结果表明,超松弛内迭代LU-SGS算法具有良好的稳定性和高效性,计算效率是LU-SGS格式的2. 35~3. 1倍,是RK格式的5. 4倍.

【基金】 航空科学基金项目(2017ZA53001);国家自然科学基金项目(6373174)
【所属期刊栏目】 论文 (2019年05期)
  • 【DOI】10.13190/j.jbupt.2019-023
  • 【分类号】O241.82
  • 【下载频次】6
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