Анализ точности и вычислительной эффективности метода адвекции контуров на примере решения баротропного уравнения вихря

Аннотация

Рассмотрены различные варианты метода адвекции контуров, представляющего собой лагранжев подход для моделирования двумерных потоков идеальной несжимаемой жидкости. Проведено их сравнение с известным лагранжевым методом контурной динамики. На примере решения баротропного уравнения вихря выполнен анализ точности и вычислительной эффективности указанных методов. Полученные результаты позволяют говорить об эффективности полулагранжева метода адвекции контуров при проведении долгосрочных расчетов в случае, когда отношение размеров расчетной области к характерным масштабам течения невелико либо исходное поле аппроксимируется достаточно большим числом контуров. В подобных условиях данный метод способен достигать более высокой точности при меньших временных затратах.