计算物理2024,Vol.41Issue(5) :569-581.DOI:10.19596/j.cnki.1001-246x.8869

弹塑性问题壁热误差分析及抑制方法

Analyse and Suppression Method of Wall Heating Error for Elastic-Plastic Problem

李肖 沈智军 郭虹平 方俊 张红平
计算物理2024,Vol.41Issue(5) :569-581.DOI:10.19596/j.cnki.1001-246x.8869

弹塑性问题壁热误差分析及抑制方法

Analyse and Suppression Method of Wall Heating Error for Elastic-Plastic Problem

李肖 1沈智军 2郭虹平 3方俊 2张红平1
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作者信息

  • 1. 深圳技术大学大数据与互联网学院,广东 深圳 518118
  • 2. 北京应用物理与计算数学研究所,北京 100088
  • 3. 北京应用物理与计算数学研究所,北京 100088;包头师范学院,数学科学学院,内蒙古 包头 014030
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摘要

使用单元中心型拉氏 Godunov 方法,研究理想弹塑性流体的数值格式和减少壁热误差的方法.给出Godunov格式的黏性修正方程,描述初值间断情况下黏性激波的形成和传播过程,分析修正方程的黏性行为和壁热误差的关系.在此基础上,提出一个 HLLC 型近似黎曼解法器.在该解法器中,引入一种自适应热通量黏性项用来抑制界面处的内能和密度壁热误差;提出一个额外接触速度用来抑制偏应力的过热现象.

Abstract

This paper studies numerical scheme and suppression method of wall heating error for elastic-plastic flow with cell-centered Lagrange Godunov method.Provide the viscosity correction equation of Godunov scheme,describe the procedure of a viscous shock formation and propagation with a jump type initial data,and analyze the relationship between the viscosity behavior of the correction equation and wall heating error.On this basis,a new HLLC-type approximate Riemann solver is proposed.In this solver,an adaptive heat conduction viscosity is introduced to suppress wall heating error of internal energy and density at the interface;What's more,an additional contact velocity is proposed to suppress the over-heating phenomenon of deviatoric stress.

关键词

弹塑性流体/黎曼解法器/HLLC/壁热

Key words

elastic-plastic flow/Riemann solver/HLLC/wall heating

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基金项目

国家自然科学基金(12302377)

国家自然科学基金(11972330)

国家自然科学基金(11974321)

中国博士后科学基金(2022M722185)

广东省基础与应用基础研究基金(2022A1515110521)

内蒙古自治区高等学校科学技术研究项目(NJZY19186)

出版年

2024
计算物理
中国核学会

计算物理

CSTPCD北大核心
影响因子:0.366
ISSN:1001-246X
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