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首页> 外文期刊>Journal of Computational Physics >A discontinuous Galerkin finite element discretization of the Euler equations for compressible and incompressible fluids
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A discontinuous Galerkin finite element discretization of the Euler equations for compressible and incompressible fluids

机译：可压缩和不可压缩流体的Euler方程的不连续Galerkin有限元离散化

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Using the generalized variable formulation of the Euler equations of fluid dynamics, we develop a numerical method that is capable of simulating the flow of fluids with widely differing thermodynamic behavior: ideal and real gases can be treated with the same method as an incompressible fluid. The well-defined incompressible limit relies on using pressure primitive or entropy variables. In particular entropy variables can provide numerical methods with attractive properties, e.g. fulfillment of the second law of thermodynamics. We show how a discontinuous Galerkin finite element discretization previously used for compressible flow with an ideal gas equation of state can be extended for general fluids. We also examine which components of the numerical method have to be changed or adapted. Especially, we investigate different possibilities of solving the nonlinear algebraic system with a pseudo-time iteration. Numerical results highlight the applicability of the method for various fluids. (c) 2008 Elsevier Inc. All rights reserved.
机译：使用流体动力学的欧拉方程的广义变量公式，我们开发了一种能够模拟热力学行为差异很大的流体流动的数值方法：理想气体和真实气体可以用与不可压缩流体相同的方法处理。定义明确的不可压缩极限依赖于使用压力基元或熵变量。特别地，熵变量可以提供具有吸引人的特性的数值方法，例如。满足热力学第二定律。我们展示了如何将先前用于具有理想气体状态方程的可压缩流的不连续Galerkin有限元离散化可以推广到一般流体。我们还将检查数值方法的哪些组成部分必须更改或改编。特别是，我们研究了用伪时间迭代法求解非线性代数系统的不同可能性。数值结果突显了该方法在各种流体中的适用性。 （c）2008 Elsevier Inc.保留所有权利。

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