Godunov格式中的线性Riemann解子器

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在利用Godunov方法数值求解非线性双曲守恒律的过程中,由于系统的非线性,传统的Riemann解子器的迭代算法耗时很大。于是在此基础上,Roe,Osher,Harten,Lax和van Leer等人分别提出不同的线性化方法,构造近似.Riemann解子器,但大多需要熵修正。 本文研究一种线性Riemann解子器。这种线性Riemann解子器利用双曲方程组特征线及Riemann不变量的性质,对方程的特征值和特征向量进行线性化,最终得到Godunov格式中所需的近似数值流函数。与Roe方法等比较,此线性Riemann,解子器的优点为:构造方法简单,避免熵修正,计算量小,数值结果理想。在此尝试对于等熵流欧拉方程,分别在拉格朗日坐标和欧拉坐标下构造线性.Riemann解子器。 在拉格朗日坐标下,我们构造的线性Riemann解子器十分适用,通过数值试验,将我们的数值解分别与Roe方法的数值解及真解作比较,几乎与Roe方法的数值解相同,结果十分理想。 在欧拉坐标下,构造线性Riemann解子器要受到一定条件的限制,在条件限制范围内,通过数值试验,利用所提出的线性Riemann解子器得到的结果比没有经过熵修正的Roe方法的数值解好。而在限制条件外,出现真空现象。
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