Un nuevo indicador de suavidad de un esquema esencialmente no oscilatorio de orden adaptativo ponderado para leyes de conservación hiperbólicas
Autores: Musa, Omer; Huang, Guoping; Wang, Mingsheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un nuevo indicador de suavidad de un esquema esencialmente no oscilatorio de orden adaptativo ponderado para leyes de conservación hiperbólicas
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Esquema no oscilatorio esencialmente no oscilatorio ponderado por orden
Indicador de suavidad
Reconstrucción lineal de quinto orden
Experimentos numéricos
Costo computacional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
El esquema ponderado de orden adaptativo esencialmente no oscilatorio (WENO-AO(5,3)) ha aumentado el costo computacional y la complejidad del clásico esquema WENO de quinto orden al introducir un indicador de suavidad complicado para la reconstrucción lineal de quinto orden. Este indicador de suavidad se basa en la combinación convexa de tres reconstrucciones lineales de tercer orden y una reconstrucción lineal de quinto orden. Por lo tanto, este artículo propone un nuevo indicador de suavidad simple para la reconstrucción lineal de quinto orden. El indicador de suavidad ideado combina linealmente los indicadores de suavidad existentes de las reconstrucciones lineales de tercer orden, lo que reduce la complejidad del esquema WENO-AO(5,3). Luego, el esquema WENO-AO(5,3) se modifica al esquema WENO-O con una formulación nueva y simple. Se realizaron experimentos numéricos en 1-D y 2-D para demostrar la precisión y eficacia del esquema propuesto, en el cual el esquema WENO-O se comparó con el esquema original WENO-AO(5,3) junto con los esquemas WENO-AO-N, WENO-Z y WENO-JS. Los resultados revelan que el esquema propuesto WENO-O no solo es comparable al esquema original en términos de precisión y eficacia, sino que también disminuye su costo computacional y complejidad.
Descripción
El esquema ponderado de orden adaptativo esencialmente no oscilatorio (WENO-AO(5,3)) ha aumentado el costo computacional y la complejidad del clásico esquema WENO de quinto orden al introducir un indicador de suavidad complicado para la reconstrucción lineal de quinto orden. Este indicador de suavidad se basa en la combinación convexa de tres reconstrucciones lineales de tercer orden y una reconstrucción lineal de quinto orden. Por lo tanto, este artículo propone un nuevo indicador de suavidad simple para la reconstrucción lineal de quinto orden. El indicador de suavidad ideado combina linealmente los indicadores de suavidad existentes de las reconstrucciones lineales de tercer orden, lo que reduce la complejidad del esquema WENO-AO(5,3). Luego, el esquema WENO-AO(5,3) se modifica al esquema WENO-O con una formulación nueva y simple. Se realizaron experimentos numéricos en 1-D y 2-D para demostrar la precisión y eficacia del esquema propuesto, en el cual el esquema WENO-O se comparó con el esquema original WENO-AO(5,3) junto con los esquemas WENO-AO-N, WENO-Z y WENO-JS. Los resultados revelan que el esquema propuesto WENO-O no solo es comparable al esquema original en términos de precisión y eficacia, sino que también disminuye su costo computacional y complejidad.