一种求解Euler方程组的新通量分裂方法

摘要

根据对流迎风分裂(AUSM格式)思想提出了一种新的通量分裂方法,称为K-CUSP格式.它与传统的H-CUSP和E-CUSP格式的最大不同之处在于能量守恒量的分裂:K-CUSP格式认为要处理对流和声波两个不同的物理过程,应将无黏守恒通量中的所有运动学量和所有热力学量进行分开处理,这时的总能量被分裂成动能和静焓.另外压力项的离散采用了一种新的界面处理方式.通过一系列的测试发现:(1)K-CUSP格式继承了FVS格式的简单性和稳健性.激波后无压力过冲,也没有非物理的数值振荡,优于AUSM、AUSM+和WPS格式.(2)K-CUSP格式也继承了FDS格式的高分辨率,无需熵修正.接触间断和激波间断的分辨率与FDS格式相同,远高于FVS格式,对于运动接触间断的速度,AUSM、AUSM+和 WPS格式存在很大的振荡,而目前的新格式却不存在.