این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۷، شماره ۳، صفحات ۲۸۱-۲۹۲
عنوان فارسی توسعه الگوریتم ضمنی برای گلرکین گسسته مرتبه بالا جهت حل جریان تراکم‌پذیر با استفاده از روش‌های نیوتن-کرایلف..
چکیده فارسی مقاله در این مقاله، روش المان محدود-گلرکین گسسته برای جریان تراکم‌پذیر لزج و غیرلزج به‌صورت ضمنی با استفاده از الگوریتم نیوتن-کرایلف با اهدف افزایش دقت محاسبات، سرعت و نرخ همگرایی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا برای جریان غیرلزج، اعمال ویسکوزیته مصنوعی در نواحی دارای گرادیان شدید باعث افزایش کیفیت نتایج حل بخصوص در مراتب بالا می‌شود. همچنین در جریان لزج نیز استفاده از روش گسسته‌سازی گلرکین گسسته متراکم برای ترم‌های بیضوی باعث بهبود نتایج شده است. برای افزایش سرعت محاسبات و نرخ همگرایی نیز حلگرهای خطی همراه با شروع مجدد و ماتریس‌های پیش‌شرط ژاکوبی بلوکی و فاکتورگیری تجزیه ناقص مثلثی برای حل ماتریس ژاکوبین حاصل از روش اختلاف محدود اعمال می‌شوند. شایان ذکر است، نحوه عملکرد ماتریس‌های پیش‌شرط برای سه جریان زیرصوت غیرلزج، گذرای صوت غیرلزج و زیرصوت آرام لزج بررسی شده است. همچنین برای تکمیل مباحث، هموارکننده چندشبکه‌ای با شرایط ویژه برای تمامی ماتریس‌های پیش‌شرط اعمال می‌شود. از طرفی در تمامی جریان‌های اشاره شده با افزایش مرتبه حل، نرخ همگرایی کاهش می‌یابد که برای برطرف کردن این مشکل از مراتب پایین تر بعنوان شرایط اولیه مراتب بالا و یک فاز میانی برای انتقال محاسبات از فضای مرتبه پایین به بالا استفاده شده است. همچنین استفاده از گام زمانی محلی برای بهبود نرخ همگرایی پیشنهاد می‌شود. به‌این ترتیب، روش عددی ارائه‌شده به‌عنوان یک الگوریتم کارآمد برای شبیه‌سازی جریان مرتبه بالا به‌خصوص جریان گذرای صوت غیرلزج و جریان لزج پیشنهاد می‌گردد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Development of implicit Algorithm for High-order discontinuous Galerkin methods to solve compressible flows using Newton-Krylov methods
چکیده انگلیسی مقاله In this paper, an implicit finite element-discontinuous Galerkin method for compressible viscous and inviscid flow is developed using Newton-Krylov algorithm with the objective of increasing the accuracy and convergence rate. For inviscid flows, an artificial viscosity is implemented in sharp gradient flow regions especially at high-order cases, increasing the accuracy of the solution. Moreover, for viscous flows, the accuracy is improved by using compact discontinuous Galerkin discretization method for elliptical terms. To reduce the computing CPU time and increase the convergence rate, an iterative Krylov type preconditioned linear solver is applied. For preconditioning, restarting, Block-Jacobi and block incomplete-LU factorization are employed for solving the linear system of the Jacobian matrix. The Jacobian matrix is constructed via finite difference perturbation technique. In this context, the performance of preconditioning matrix for three types of flow regimes of inviscid subsonic, inviscid transonic and viscous laminar subsonic are studied. In addition to complete the discussions, multigrid smoother with special conditions is applied for all preconditioning matrices. To improve the solver performance for higher order discretization, a lower order solution may be used as higher orders initial condition. Therefore, a middle phase is needed to transfer calculations from low to high order discretized domain and then the final Newton phase is continued. In addition, local time stepping is implemented to improve the rate of convergence. Consequently, the presented numerical method can be used as an efficient algorithm for high-order Discontinuous Galerkin flow simulation, especially for transonic inviscid and laminar viscous flows.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله وحید بدرخانی |
کارشناس طراحی

امیر نجات |
دانشیار پردیس دانشکده های فنی دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

مجتبی طحانی |
استادیار دانشکده علوم و فنون دانشگاه تهران
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تهران (Tehran university)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_16432_2595ff84ae98482479e80fa5ab101c76.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-358561.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات