二维磁流体方程的高分辨率旋转通量格式

O241.82; 若待解方程满足旋转不变性,则可通过旋转通量法有效消除近似Riemann求解器的激波不稳定现象,抑制非物理现象的产生.针对二维理想磁流体(MHD)方程和浅水波磁流体(SWMHD)方程,构造了通量函数的类旋转矩阵,给出了方程的旋转不变性证明;根据该性质对控制方程做类一维处理,推导了方程的半离散旋转通量格式;利用通量限制器,将熵稳定通量和反扩散通量进行加权组合,得到能够自适应调整耗散量的高分辨率旋转通量格式.数值实验表明,此格式能精确捕捉解的结构,分辨率高、鲁棒性强,且易向高维推广....

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Published in浙江大学学报（理学版） Vol. 51; no. 1; pp. 29 - 63
Main Authors 郑素佩, 翟梦情, 李琦, 建芒芒
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 长安大学 理学院,陕西 西安 710064 2024
Subjects
理想磁流体方程
高分辨率熵稳定通量
ideal magnetohydrodynamics equations
shallow water magnetohydrodynamics equations
high resolution entropy stable flux
rotational invariance
浅水波磁流体方程
旋转不变性
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ISSN1008-9497
DOI10.3785/j.issn.1008-9497.2024.01.005

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Summary:O241.82; 若待解方程满足旋转不变性,则可通过旋转通量法有效消除近似Riemann求解器的激波不稳定现象,抑制非物理现象的产生.针对二维理想磁流体(MHD)方程和浅水波磁流体(SWMHD)方程,构造了通量函数的类旋转矩阵,给出了方程的旋转不变性证明;根据该性质对控制方程做类一维处理,推导了方程的半离散旋转通量格式;利用通量限制器,将熵稳定通量和反扩散通量进行加权组合,得到能够自适应调整耗散量的高分辨率旋转通量格式.数值实验表明,此格式能精确捕捉解的结构,分辨率高、鲁棒性强,且易向高维推广.
ISSN:1008-9497
DOI:10.3785/j.issn.1008-9497.2024.01.005