We study temporal step size control of explicit Runge-Kutta methods for compressible computational fluid dynamics (CFD), including the Navier-Stokes equations and hyperbolic systems of conservation laws such as the Euler equations. We demonstrate that error-based approaches are convenient in a wide range of applications and compare them to more classical step size control based on a Courant-Friedrichs-Lewy (CFL) number. Our numerical examples show that error-based step size control is easy to use, robust, and efficient, e.g., for (initial) transient periods, complex geometries, nonlinear shock capturing approaches, and schemes that use nonlinear entropy projections. We demonstrate these properties for problems ranging from well-understood academic test cases to industrially relevant large-scale computations with two disjoint code bases, the open source Julia packages Trixi.jl with OrdinaryDiffEq.jl and the C/Fortran code SSDC based on PETSc.


翻译:我们研究了明确的龙格-库塔压缩计算流体动态(CFD)的时间步数控制方法,包括纳维埃-斯托克方程式和欧拉方程式等保护法的双曲系统。我们证明,基于错误的方法在广泛的应用中是方便的,并将它们与基于库兰特-弗里德里赫-劳伊(CFL)号的更经典的步数控制方法进行比较。我们的数字实例表明,基于错误的步数控制很容易、有力和高效地使用,例如(最初的)瞬时段、复杂的地貌、非线性震荡捕捉方法以及使用非线性诱变预测的计划。我们展示了这些问题的特性,这些问题包括深埋伏的学术测试案例、与工业相关的大规模计算以及两个脱节的代码基础,即与普通DiffEq.jl的开放源的朱丽娅·特里希.jl软件包和基于PETSC的C/Fortran代码。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
72+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
知识图谱推理,50页ppt,Salesforce首席科学家Richard Socher
专知会员服务
105+阅读 · 2020年6月10日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
资源|斯坦福课程:深度学习理论!
全球人工智能
17+阅读 · 2017年11月9日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
资源|斯坦福课程:深度学习理论!
全球人工智能
17+阅读 · 2017年11月9日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员