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On the resolution of critical flow regions in inviscid linear and nonlinear instability calculations

Theofilis, V. (1998) On the resolution of critical flow regions in inviscid linear and nonlinear instability calculations. Journal of Engineering Mathematics, 34, Seiten 111-129.

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Kurzfassung

Numerical methods for tackling the inviscid instability problem are discussed. Convergence is demonstrated to be a necessary, but not a sufficient condition for accuracy. Inviscid flow physics set requirements regarding grid-point distribution in order for physically accurate results to be obtained. These requirements are relevant to the viscous problem also and are shown to be related to the resolution of the critical layers. In this respect, high-resolution nonlinear calculations based on the inviscid initial-boundary-value problem are presented for a model shear-layer flow, aiming at identification of the regions that require attention in the course of high-Reynolds-number viscous calculations. The results bear a remarkable resemblances with those pertinent to viscous flow, with a cascade of high-shear regions being shed towards the vortex-core centre as time progresses. In parallel, numerical instability related to the finite-time singularity of the nonlinear equations solved globally contaminates and eventually destroys the simulations, irrespective of resolution.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=1999,
Titel:On the resolution of critical flow regions in inviscid linear and nonlinear instability calculations
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Theofilis, V.NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1998
Erschienen in:Journal of Engineering Mathematics
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:34
Seitenbereich:Seiten 111-129
Status:veröffentlicht
Stichwörter:direct numerical simulation, transition to turbulence, Euler equations, finite-time singularities
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L TG - Querschnittstechnologien
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):NICHT SPEZIFIZIERT
Standort: Köln-Porz , Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Institut für Strömungsmechanik
Hinterlegt von: elib DLR-Beauftragter
Hinterlegt am:16 Sep 2005
Letzte Änderung:14 Jan 2010 20:24

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