Un solucionador híbrido de Galerkin discontinuo para flujo compresible a alta velocidad
Autores: May, Georg; Devesse, Koen; Rangarajan, Ajay; Magin, Thierry
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un solucionador híbrido de Galerkin discontinuo para flujo compresible a alta velocidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Solucionador
Discretización
De alto orden
Métodos adaptativos
Flujo de alta entalpía
Verificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Presentamos un solucionador de flujo compresible de orden alto consistente, basado en una discretización de Galerkin discontinua hibridizada (HDG), para aplicaciones que abarcan desde flujos subsónicos hasta hipersónicos. En el contexto de la discretización de orden alto, esta amplia gama de aplicaciones presenta dificultades únicas, especialmente en el extremo de alto número de Mach. Por ejemplo, si se desea que una discretización de orden alto resuelva de manera eficiente las capas de choque y de cizallamiento, es imperativo utilizar métodos adaptativos. Además, el flujo de alta entalpía requiere un modelado físico no trivial. El objetivo del presente artículo es presentar las tecnologías clave que lo hacen posible. Discutimos métodos de discretización eficientes, incluyendo la adaptación basada en métricas anisotrópicas, así como la implementación de modelado flexible utilizando programación orientada a objetos y diferenciación algorítmica. Presentamos casos de prueba iniciales de verificación y validación centrados en la aerodinámica externa.
Descripción
Presentamos un solucionador de flujo compresible de orden alto consistente, basado en una discretización de Galerkin discontinua hibridizada (HDG), para aplicaciones que abarcan desde flujos subsónicos hasta hipersónicos. En el contexto de la discretización de orden alto, esta amplia gama de aplicaciones presenta dificultades únicas, especialmente en el extremo de alto número de Mach. Por ejemplo, si se desea que una discretización de orden alto resuelva de manera eficiente las capas de choque y de cizallamiento, es imperativo utilizar métodos adaptativos. Además, el flujo de alta entalpía requiere un modelado físico no trivial. El objetivo del presente artículo es presentar las tecnologías clave que lo hacen posible. Discutimos métodos de discretización eficientes, incluyendo la adaptación basada en métricas anisotrópicas, así como la implementación de modelado flexible utilizando programación orientada a objetos y diferenciación algorítmica. Presentamos casos de prueba iniciales de verificación y validación centrados en la aerodinámica externa.