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A Low-Dissipation Low-Dispersion Second-Order Scheme for Unstructured Finite-Volume Flow Solvers

Löwe, Johannes und Probst, Axel und Knopp, Tobias und Kessler, Roland (2015) A Low-Dissipation Low-Dispersion Second-Order Scheme for Unstructured Finite-Volume Flow Solvers. AIAA SciTech 2015, 04. – 08. Jan. 2015, Kissimmee, FL, USA. doi: 10.2514/6.2015-0815.

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Offizielle URL: http://arc.aiaa.org/doi/pdf/10.2514/6.2015-0815

Kurzfassung

A new low-dissipation low-dispersion second-order scheme suitable for unstructured finite-volume flow solvers is presented which is designed for vortical flows and for scale-resolving simulations of turbulence. The idea is that, by optimizing its dispersion properties, a standard second-order method can be improved significantly for such flows. The key is to include gradient in formation for computing face-values of the fluxes and to use this additional degree of freedom to improve the dispersion properties of the scheme. We motivate the scheme by a theoretical consideration of the dispersion properties for a one-dimensional scalar transport equation problem. Then the new scheme is applied using the DLR TAU-code for compressible flows and the DLR THETA-code for incompressible flows for simulations of the moving vortex problem and the Taylor-Green vortex flow. The improved accuracy for small scale transportation and the easy implementation make this scheme a promising candidate for efficient scale-resolving simulations of turbulent flows. Note: This paper is jointly published with a companion paper by Probst et al., where the low-dissipation low-dispersion 2nd-order scheme is applied to scale-resolving simulations of a channel flow, the backward-facing step flow, the flow around a rudimentary landing gear and around a 3-element airfoil near stall.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/95975/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:A Low-Dissipation Low-Dispersion Second-Order Scheme for Unstructured Finite-Volume Flow Solvers
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Löwe, Johannesjohannes.loewe (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Probst, Axelaxel.probst (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Knopp, Tobiastobias.knopp (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-3161-5353NICHT SPEZIFIZIERT
Kessler, Rolandroland.kessler (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2015
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.2514/6.2015-0815
Seitenbereich:Seiten 1-12
Name der Reihe:Conference Proceedings online
Status:veröffentlicht
Stichwörter:CFD, FVM, low dispersion
Veranstaltungstitel:AIAA SciTech 2015
Veranstaltungsort:Kissimmee, FL, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:04. – 08. Jan. 2015
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Simulation und Validierung (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > C²A²S²E - Center for Computer Applications in AeroSpace Science and Engineering
Hinterlegt von: Micknaus, Ilka
Hinterlegt am:28 Apr 2015 16:40
Letzte Änderung:10 Jul 2023 09:44

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