粘性Burgers方程的高阶精度半隐式WCNS方法

摘要：

Burgers方程为Navier-Stokes方程组的简化形式,在计算数学和计算流体力学领域中有着广泛应用.本文设计了粘性Burgers方程的高阶精度半隐式加权紧致非线性格式(WCNS),并给出了稳定性分析.方程对流项和粘性项分别采用五阶精度WCNS格式和四阶中心差分格式计算.半离散系统采用三阶精度IMEX Runge-Kutta方法计算,对流项和粘性项分别进行显式和隐式处理.数值结果表明IMEX Runge-Kutta WCNS格式可达到三阶时间精度和五阶空间精度,比显式TVD Runge-Kutta WCNS格式计算效率高,且具有高分辨率的激波捕捉能力.

关键词：Burgers方程;WCNS格式;IMEX Runge-Kutta方法;计算效率;激波捕捉

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资助基金：通信作者蒋艳群由国家数值风洞工程项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-03-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：76-87