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Computation of incompressible thermal flows using Hermite finite elements

机译:使用Hermite有限元计算不可压缩的热流

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摘要

Using Hermit basis functions with the finite element method offers a remarkably simple way to compute non-isothermal buoyancy-driven incompressible flow. The Hermite bases we use simplify the governing equation and strongly enforce the continuity equation. For this problem, we use a fourth-order C1 stream function defined on rectangles here, but other higher and lower-order Hermite elements on rectangles and triangles can easily be derived or modified from elements found in the plate-bending literature. Hermite elements are also used for the temperature and pressure. We conclude with results from application of the method to the square thermal cavity at moderate to high Rayleigh numbers.
机译:将Hermit基函数与有限元方法结合使用可提供一种非常简单的方法来计算非等温浮力驱动的不可压缩流量。我们使用的Hermite基础简化了控制方程,并强烈执行了连续性方程。对于这个问题,我们在这里使用在矩形上定义的四阶C1流函数,但是可以很容易地从板弯折文献中找到或导出矩形和三角形上的其他高阶和低阶Hermite元素。埃尔米特元素也用于温度和压力。我们得出的结论是,该方法应用于中瑞雷数到高瑞利数的方形热腔。

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