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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

A Projection Hybrid Finite Volume-ADER/Finite Element Method for Turbulent Navier-Stokes

verfasst von : A. Bermúdez, S. Busto, J. L. Ferrín, L. Saavedra, E. F. Toro, M. E. Vázquez-Cendón

Erschienen in: Computational Mathematics, Numerical Analysis and Applications

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

We present a second order finite volume/finite element projection method for low-Mach number flows. Moreover, transport of species law is also considered and turbulent regime is solved using a kɛ standard model. Starting with a 3D tetrahedral finite element mesh of the computational domain, the momentum equation is discretized by a finite volume method associated with a dual finite volume mesh where the nodes of the volumes are the barycenter of the faces of the initial tetrahedra. The resolution of Navier-Stokes equations coupled with a kɛ turbulence model requires the use of a high order scheme. The ADER methodology is extended to compute the flux terms with second order accuracy in time and space. Finally, the order of convergence is analysed by means of academic problems and some numerical results are presented.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Bermejo, R., Saavedra, L.: Modified lagrange-galerkin methods of first and second order in time for convection-diffusion problems. Numer. Math. 120, 601–638 (2012)MathSciNetCrossRefMATH Bermejo, R., Saavedra, L.: Modified lagrange-galerkin methods of first and second order in time for convection-diffusion problems. Numer. Math. 120, 601–638 (2012)MathSciNetCrossRefMATH
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Zurück zum Zitat Busto, S., Toro, E.F., Vázquez-Cendón, M.E.: Design and analysis of ADER-type schemes for model advection-diffusion-reaction equations. J. Comput. Phys. 327, 553–575 (2016)MathSciNetCrossRef Busto, S., Toro, E.F., Vázquez-Cendón, M.E.: Design and analysis of ADER-type schemes for model advection-diffusion-reaction equations. J. Comput. Phys. 327, 553–575 (2016)MathSciNetCrossRef
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Zurück zum Zitat Toro, E.F.: Riemann Solvers and Numerical Methods for Fluid Dynamics: A Practical Introduction. Springer, Berlin (2009)CrossRefMATH Toro, E.F.: Riemann Solvers and Numerical Methods for Fluid Dynamics: A Practical Introduction. Springer, Berlin (2009)CrossRefMATH
Metadaten
Titel
A Projection Hybrid Finite Volume-ADER/Finite Element Method for Turbulent Navier-Stokes
verfasst von
A. Bermúdez
S. Busto
J. L. Ferrín
L. Saavedra
E. F. Toro
M. E. Vázquez-Cendón
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-49631-3_7

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