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Sobre la Técnica de Relajación Aplicada a Esquemas de Rosenbrock Linealmente Implícitos para un Método dG Totalmente Discreto que Conserva/Establece la Entropía

Autores: Nigro, Alessandra; Cammalleri, Emanuele

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Sobre la Técnica de Relajación Aplicada a Esquemas de Rosenbrock Linealmente Implícitos para un Método dG Totalmente Discreto que Conserva/Establece la Entropía


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Ecuaciones de Euler
Variables de entropía
Flujos numéricos
Esquemas de Runge-Kutta
Técnica de relajación
Experimentos numéricos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este trabajo, se emplea un método de Galerkin discontinuo de alto orden para resolver las ecuaciones de Euler utilizando variables de entropía. La conservación de la entropía y la estabilidad se aseguran a nivel semi-discreto espacial a través de flujos numéricos que conservan/estabilizan la entropía y la técnica de sobreintegración. Para la integración temporal, se utilizan esquemas de Runge-Kutta de tipo Rosenbrock linealmente implícitos. Sin embargo, dado que estos esquemas no son probadamente conservadores/estables en entropía, su uso para predecir flujos no estacionarios puede llevar a soluciones que carecen de las propiedades de entropía deseadas. Para abordar este problema, se aplica una técnica de relajación para hacer cumplir la conservación de la entropía o la estabilidad a nivel completamente discreto. La precisión, las propiedades de conservación/estabilidad y la robustez del esquema completamente discreto equipado con la técnica de relajación se evalúan a través de los siguientes experimentos numéricos: (1) el vórtice isentrópico, (2) la inestabilidad de Kelvin-Helmholtz, (3) el vórtice de Taylor-Green.

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