基于最小二乘的NS方程算子分裂有限元法

作者：王大国; 任燕纬; 沈连山; THAMLeslieGeorge

来源：水利水电科技进展, 2012, (04): 41-46.

• 算子分裂法
• 最小二乘法
• NS方程
• 有限元法
• 对流项
• 扩散项 operator-splitting algorithm
• least square scheme
• N-S equations
• finite element method
• convection term
• diffusion term

提出一种新的求解NS方程的有限元法,即基于最小二乘的NS方程算子分裂有限元法。该算法采用算子分裂法将NS方程分解成扩散项和对流项:扩散项时间离散采用向后差分格式,空间离散采用标准Galerkin有限元法;对流项时间离散采用向后差分格式,空间离散采用最小二乘有限元法。应用该算法对方腔流和后台阶流进行数值模拟,方腔流数值计算结果与标准解吻合很好;在后台阶流数值模拟中给出了不同雷诺数下的流场特征和速度对比曲线,所得计算结果与试验结果吻合较好,表明基于最小二乘的NS方程算子分裂有限元法具有较好的收敛性和较高的精度。

• 单位
  香港大学; 大连大学