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grep "#FVM"// 12 篇

#FVM

~54 分钟阅读

只改了一个松弛因子,收敛解就变了 — Rhie–Chow 面速度记住欠松弛的地方

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在 SIMPLE 中只改 α_u,收敛后的速度场就会改变。原因在于 Rhie–Chow 面速度混入前一次迭代值的方式,Majumdar 修正可以消除它。

给曲线单元填入真实面积后,∂x/∂x 不再等于 1 —— 对角线叉积面积为何与 Green–Gauss 相容

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在曲线网格 FVM 里,把单元中心雅可比当作体积会让 ∂x/∂x 偏离 1。只有对角线叉积面积与直边面向量围成的多边形一致。

网格歪斜时梯度也跟着偏 —— Green–Gauss 与加权最小二乘重构

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靠近壁面的扁平单元里,Green–Gauss面插值把梯度拧向直角,距离加权n=1把曲面误差从0.0293降到0.0222。

非结构网格上二阶重构制造的虚假极值 — Barth–Jespersen 与 Venkatakrishnan 限制器

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非结构单元的二阶面值一旦越出邻居范围,Barth–Jespersen会削掉斜率,Venkatakrishnan则用K把折点磨圆。

网格一歪,拉普拉斯算子就漏 — 非正交扩散通量修正

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非正交面上,面积向量拆成隐式部分和延迟修正两部分。45°时最小修正的ρ恰为1,残差不再收缩,再扫也停在原地,网格再好也一样。

把矩形网格裹到机翼上 — 曲线坐标变换与网格度量

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在默认的波浪网格上,J落在0.62到1.38之间,符号一直为正。把通量直接写成y_η之后,自由来流残差会降到约1e-16。

不分裂方向求解对流 — Bell-Colella-Glaz 非分裂迎风格式

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方向分裂会把对角对流拧歪。BCG预测子用(1-CFL)斜率权重,再加一项横向修正,把旋转圆盘的峰值留在网格上,而不是靠加密。

任意方向上的欧拉特征结构 — 三族波、两重重根、一处奇点

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此时当 n_x 为 0.01 时,左特征向量的分母正好是 100。30° 的面用 R-1,法向躺在 y 上时改选 R-2。

在非结构网格上拯救梯度的权重 — 移动最小二乘(MLS)近似

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默认 h=0.07、25 个散点、二阶这一档里,sin 导数 RMSE 为 0.21,大约只占振幅 6.28 的 3%。

静止的恒星开始流动 — 极坐标 FVM 的 well-balanced 与角动量守恒

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2P/r 项离散不当,静止气体就会从恒星中心漏出。

歪斜单元让梯度走偏 — Green–Gauss 与 Least-Squares 重构对比

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skew为0.9时,打印出的Green–Gauss误差是31%,最小二乘是9%。从对称环开始,比值就停在大约3.4附近。

FDM vs FEM vs FVM:三种离散化技术的本质区别

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同一平流-扩散方程下,FDM离散微分算子,FEM把解投到基函数,FVM平衡界面通量,守恒、精度阶和非结构网格因此分道扬镳。