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A high-order accurate discontinuous Galerkin finite element method for laminar low Mach number flows

Nigro, Alessandra und Renda, Salvatore und De Bartolo, Carmine und Hartmann, Ralf und Bassi, Francesco (2013) A high-order accurate discontinuous Galerkin finite element method for laminar low Mach number flows. International Journal for Numerical Methods in Fluids, 72 (1), Seiten 43-68. Wiley. doi: 10.1002/fld.3732. ISSN 0271-2091.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
2MB

Offizielle URL: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/fld.3732/pdf

Kurzfassung

In this paper we present a Discontinuous Galerkin (DG) method designed to improve the accuracy and efficiency of laminar flow simulations at low Mach numbers using an implicit scheme. The algorithm is based on the flux preconditioning approach, which modifies only the dissipative terms of the numerical flux. This formulation is quite simple to implement in existing implicit DG codes, it overcomes the time-stepping restrictions of explicit multistage algorithms, is consistent in time and thus applicable to unsteady flows. The performance of the method is demonstrated by solving the flow around a NACA0012 airfoil and on a flat plate, at different low Mach numbers using various degrees of polynomial approximations. Computations with and without flux preconditioning are performed on different grid topologies to analyze the influence of the spatial discretization on the accuracy of the DG solutions at low Mach numbers. The time accurate solution of unsteady flow is also demonstrated by solving the vortex shedding behind a circular cylinder at the Reynolds number of 100.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/78653/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:A high-order accurate discontinuous Galerkin finite element method for laminar low Mach number flows
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Nigro, Alessandraangri (at) unical.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Renda, Salvatoresalvatore.re (at) libero.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
De Bartolo, Carminecarminedebartolo (at) gmail.comNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hartmann, RalfRalf.Hartmann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0403-1221NICHT SPEZIFIZIERT
Bassi, Francescofrancesco.bassi (at) unibg.itNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2013
Erschienen in:International Journal for Numerical Methods in Fluids
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:72
DOI:10.1002/fld.3732
Seitenbereich:Seiten 43-68
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Abgrall, RemiNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Charbel, FarhatNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Wiley
ISSN:0271-2091
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Discontinuous Galerkin method, BR2 scheme, low Mach number, preconditioning, Navier-Stokes equations
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler (alt)
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Simulation & Validierung (alt)
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > C²A²S²E - Center for Computer Applications in AeroSpace Science and Engineering
Hinterlegt von: Hartmann, Dr.rer.nat. Ralf
Hinterlegt am:12 Jun 2013 11:16
Letzte Änderung:28 Mär 2023 23:40

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