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Análisis de Estabilidad y Resolución de los Esquemas de Colocación por Ondículas con Direccionamiento para Leyes de Conservación Hiperbólicas

Autores: Yang, Bing; Wang, Jizeng; Liu, Xiaojing; Zhou, Youhe

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Análisis de Estabilidad y Resolución de los Esquemas de Colocación por Ondículas con Direccionamiento para Leyes de Conservación Hiperbólicas


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Solución numérica
Leyes de conservación hiperbólicas
Características de corriente arriba
Teoría de wavelets
Esquemas de alto orden
Estabilidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La solución numérica de las leyes de conservación hiperbólicas requiere algoritmos con características de corriente arriba. Métodos convencionales como el método de diferencias numéricas pueden realizar esta característica al construir distribuciones especiales de nodos. Sin embargo, aún no hay informes sobre cómo construir algoritmos con características de corriente arriba a través de la teoría de wavelets. Para resolver este problema, se propuso con éxito un sistema de esquemas de colocalización de wavelets de alto orden y estables al construir wavelets de interpolación con simetría y suavidad específicas. Se exploraron los efectos de las características de las funciones de escalado en los esquemas basándose en pruebas numéricas y análisis de Fourier. Los resultados numéricos revelaron que la estabilidad del esquema construido se ve afectada por el orden de suavidad, N, y la asimetría de la función de escalado. El análisis de disipación sugirió que los esquemas con N par tienen coeficientes de disipación negativos, lo que conduce a comportamientos inestables. Solo las funciones de escalado con N impar y una magnitud de sesgo de 1 pueden utilizarse para construir esquemas de corriente arriba estables debido a los coeficientes de disipación no negativos. Ejemplos numéricos típicos verificaron la efectividad del método propuesto, que se demuestra que tiene alta precisión y eficiencia en la resolución de problemas de flujo a alta velocidad con estructuras suaves de múltiples escalas y discontinuidades.

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