特定条件下高阶WENO格式计算结果误差

• 作者: 刘君 韩芳 魏雁昕
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 有限差分法 高阶WENO格式 几何诱导误差 边界近似模型误差 双曲型方程
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 流体力学与飞行力学|Fluid Mechanics and Flight Mechanics
• 页码范围: 225-234
• 页数: 10页
• 分类号: V211.3
• 语种: 中文

摘要

通过比较一阶迎风格式和五阶WENO格式模拟激波、接触间断、曲线坐标系下的均匀流和激波正规反射等4个简单流场得到的数值结果,发现WENO格式模拟的激波和接触间断在从初始间断变化成数值过渡区的过程中出现的非物理波动比一阶迎风格式的结果更加明显,流场结构也更加复杂;同时,由坐标变换而产生的几何诱导误差和边界近似模型误差也明显比一阶迎风格式的误差大.对这些现象进行数值和理论分析,得出高阶WENO格式在某些计算条件下存在放大计算结果误差的风险.受近期国内外文献启发,对目前高精度格式的空间多点构造方法和双曲型方程的特征线理论之间存在的矛盾进行了讨论.