2Dのオイラー方程式


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大学での課題として、1Dシミュレーションを行いました。問題の説明は、作動流体として圧縮可能な理想気体を含む1dショックチューブ問題を解決することでした。この問題について、Roeのリーマンソルバーを使用してオイラー方程式系を解きました。オイラーの方程式を2次元または3次元で解くために、どこから始めればよいですか。テストの問題はどれですか、最初に検討する必要がありますか?(商用ソルバーを提案しないでください。自分のコードを書きたいのですが)自分のコードを書くのに助けが必要です。

最も実用的な方法で2D問題を引き起こす良いリソースは何ですか?


最近、オイラーの方程式の回転不変性特性を学びました。これは2Dコーディングに使用できますか?そのような最初に、座標系を面に垂直に位置合わせし、1d問題を解決してから、直交する面に垂直にフレームを回転させて繰り返しますか?
Subodh

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私は章にルヴェックのFVブックの18-21をお勧めします。depts.washington.edu/clawpack/book.html この唯一の欠点は、アプローチは(後者はより多くの主流です)変動はなく、磁束に基づいていることです。
David Ketcheson、

回答:


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David Ketchesonが示唆するように、LeVequeの本は素晴らしいリソースです。ただし、当然、CLAWPACKで使用されるリーマン解法に焦点を当てています。これらの方法に代わるものは、非振動中心スキーム(たとえば、Kurganov&Tadmorのスキーム)です。これは、実装が簡単で、(次元分割を使用するのではなく)2次元または3次元に自然に拡張できます。http://www.cscamm.umd.edu/centpack/には、オープンソースコードと大量の論文リソースがあります

リスカ&Wendroff(サイエンティフィック・コンピューティング25(3)、2003年SIAMジャーナル、995から1017)によって、1-D及び2-Dにおけるオイラー方程式のための様々なスキーム(リーマン解決および中央の両方)を比較し、有し役立つテスト問題の数。


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はい、2D問題は多かれ少なかれ、X方向の1D問題を解いてから、Y方向の1D問題を解きます。データ構造はもう少し複雑で、Roe行列は第2方向の特性投影に合わせて調整する必要があり、CFL条件も変更する必要があります。

Clawpack、特にClawpackの2Dの例(http://depts.washington.edu/clawpack/users-4.6/claw/doc/gallery/gallery_2d.html)は、他の誰かのコードを覗き見したい場合に役立ちます。 。

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