流体力学两种格式能量守恒比较

Lagrange系统下的非定常流体力学数值方法中,使用非守恒型能量方程获得的总能量(内能与动能之和)的误差大小是鉴别一种格式好坏的重要标志之一.讨论在柱坐标系下两种有限元方法的离散格式及其能量守恒性.一种是采用由因子r-1来加权插值基函数的Galerkin有限元方法，即面平均格式；另一种是直接加权插值基函数的Galerkin有限元方法，即体平均格式.误差分析表明体平均格式具有较小的能量守恒误差，数值计算结果也显示出体平均格式能量守恒误差比面平均格式明显小.