极坐标与圆柱坐标下Fourier-Ohebyshev配置点谱方法泊松方程求解器

摘要：

采用矩阵相乘的Fourier-Chebyshev配置点谱方法求解极坐标与圆柱坐标系下的泊松方程.通常.在极坐标与圆柱坐标系下运用谱方法求解泊松方程会产生奇点问题.为了避免这个问题,分别采用两种方法开发了泊松方程求解器.一种方法是采用Gauss-Radau配置点,从而排除中心点r=0;另一种方法是采用区域转换将半径方向计算域[0,1]转换成[-1,1],采用Gauss-Lobatto配置点,当节点数取奇数时同样避开了中心点r=0.这两种方法均避免了中心处的奇点,且不需构造额外的极条件.针对二维、三维的不同算例进行了比较和验证计算.计算结果证明两个求解器都具有直接、快速、高精度的特性.

关键词：计算流体力学、极条件、奇点、极坐标、圆柱坐标、Fourier-Chebyshev配置点谱方法、泊松方程

所属期刊栏目：29

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家重点基础研究发展规划973计划2006CB601203

在线出版日期：2008-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：241-245