RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал вычислительной математики // Архив

Сиб. журн. вычисл. матем., 2023, том 26, номер 4, страницы 389–400 (Mi sjvm852)

Использование схемы Лакса-Фридрихса с малой диссипацией для моделирования релятивистских течений газа

И. М. Куликов, Д. А. Караваев

Институт вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наук, просп. Акад. Лаврентьева, 6, Новосибирск, 630090

Аннотация: Схема Лакса-Фридрихса традиционно является альтернативой схеме Годунова, так как не требует решения задачи Римана. Использование в случае уравнений специальной релятивистской гидродинамики в схемах Рое, Русанова и в семействе схем Хартена-Лакса-Ван Леера естественного ограничения скорости распространения волн скоростью света приводит нас к конструкции, эквивалентной схеме Лакса-Фридрихса. Важнейшим свойством схемы является ее абсолютная робастность, компенсируемая повышенной диссипативностью. В работе мы предлагаем использовать кусочно-параболическую реконструкцию физических переменных, что позволяет получить простую абсолютно робастную схему высокого порядка точности на гладких решениях и с малой диссипацией на разрывах. Верификации на специальном наборе тестов и на задаче об эволюции релятивистской струи подтверждают такие свойства построенной схемы.

Ключевые слова: математическое моделирование, вычислительная астрофизика, специальная релятивистская гидродинамика.

УДК: 519.6

Статья поступила: 04.06.2023
Переработанный вариант: 22.06.2023

DOI: 10.15372/SJNM20230404



© МИАН, 2024