高阶统一气体动力学方案
摘要：使用加权本质上非振荡自适应阶数 (WENO-AO) 方法进行空间重构，使用两阶段四阶方案进行时间演化，我们提出了一个高阶统一气体动力学方案 (UGKS)。由于UGKS更新宏观流动变量和微观分布函数，并通过组合平衡和非平衡部分提供自适应通量函数，因此可以在UGKS中对平衡和非平衡计算进行分离处理，以开发高阶方案。考虑到在具有复杂结构的连续流动中通常需要高阶技术，而稀薄流动结构在物理空间中相对简单且平滑，我们将高阶技术应用于UGKS的平衡部分，以捕捉宏观流动演化，同时将分布函数的计算保留为二阶方法，从而实现计算成本和数值精度的平衡。通过多个数值测试案例对高阶UGKS进行了验证，包括正弦波准确性测试，sod-激波管，库兹涡，振荡库兹涡，主推腔和振荡腔流动。结果表明，当前方法保持了原始UGKS的多尺度特性，并在几个案例中获得了更准确的解决方案。
作者：Gyuha Lim, Yajun Zhu, Kun Xu
论文ID：2204.11784
分类：Computational Physics
分类简称：physics.comp-ph
提交时间：2022-12-12