RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическое моделирование // Архив

Матем. моделирование, 2025, том 37, номер 5, страницы 109–124 (Mi mm4639)

Сравнение дисперсионных ошибок бездиссипативных схем для вихреразрешающих расчетов турбулентных течений

Г. С. Мостипанab, А. И. Трошинb

a Московский физико-технический институт
b Центральный аэрогидродинамический институт им. Н.Е. Жуковского

Аннотация: Изучается вопрос о том, как искажается поле скорости в расчетах турбулентных течений методом крупных вихрей при наличии среднего течения. В этой ситуации разрешенные неоднородности решения перемещаются по расчетной сетке, неизбежно подвергаясь ошибкам интерполяции. Сравниваются симметричные консервативные конечно-разностные схемы со свойством сохранения кинетической энергии и энтропии порядков точности 2, 4 и 6. Дополнительно рассмотрены варианты этих схем 2-го и 4-го порядков с оптимизированным дисперсионным соотношением. Представлены результаты расчетов задачи о диагональной конвекции вихря и проанализирована серия расчетов статистически стационарной изотропной турбулентности, в том числе при наличии среднего течения. Демонстрируется степень искажения продольного энергетического спектра. Обсуждается вопрос о границах применимости базовой схемы второго порядка точности.

Ключевые слова: численный метод, метод конечных разностей, высокий порядок точности, турбулентность, метод крупных вихрей, LES.

Поступила в редакцию: 19.03.2025
Исправленный вариант: 21.04.2025
Принята в печать: 13.05.2025

DOI: 10.20948/mm-2025-05-07



© МИАН, 2025