二维欧拉方程求解程序基于JST格式与LU-SGS算法

资源摘要信息:"Euler_JST_LU-SGS_Dual-time_Moving.rar_数学计算_Fortran__数学计算_Fortran_" 本资源包含了一个关于计算流体力学(CFD)基础中二维欧拉方程的求解程序压缩文件。该程序专门用于解决流体动力学问题，特别是在航空航天工程中常见的复杂流体问题。程序中采用了多种高级数值方法，以确保对流场的准确模拟和计算的稳定性。 首先，程序采用JST（Jameson-Schmidt-Turkel）格式对流项进行离散化。JST格式是一种用于偏微分方程数值解的有限体积方法，特别适用于解决流动问题中的非线性对流项。该方法能够在保持一定精度的同时提高计算效率，并通过人工粘性项来处理激波捕捉和防止数值振荡。 其次，该程序使用LU-SGS（Lower-Upper Symmetric Gauss-Seidel）时间推进算法。LU-SGS是一种隐式时间积分方法，被广泛应用于CFD中的稳态和非稳态问题。其优势在于能够有效地处理刚性问题，并且具有较好的并行计算性能。LU-SGS通过在时间层间进行迭代，从而逐步推进解的演化。 最后，Dual-time（双重时间）方法的使用允许程序在内部时间步长上采用LU-SGS算法，同时在外层循环中对物理时间进行积分，这样可以在处理复杂的动态问题时提供更大的灵活性和稳定性。 程序整体上是用Fortran语言编写的。Fortran是一种高级编程语言，特别适合于科学计算，自20世纪50年代起就被广泛应用于数值分析、数值模拟和数学物理方程求解等领域。由于其执行速度快和效率高的特点，Fortran非常适合于涉及大量数学运算的CFD模拟程序。 在文件名称列表中仅给出了一个名称"Euler_JST_LU-SGS_Dual-time_Moving"，表明压缩包内可能包含与上述算法和数值方法相关的源代码、编译脚本、测试用例和可能的文档说明。尽管压缩包的具体内容未知，但从名称可以推断，可能包含的文件将围绕着解决流体力学中基于欧拉方程的流动问题，而这些方程是描述流体运动的基本方程。 总结来说，这份资源为研究者和工程师提供了一个强大的工具，用于解决涉及复杂流体动力学模拟的问题。结合了高精度的JST格式、稳定的LU-SGS时间推进算法以及双重时间积分策略，辅以高效的Fortran语言，这一程序能够高效地处理涉及激波、湍流等复杂流动现象的CFD问题。对于那些希望进行深入流体力学研究的专家来说，这是一个宝贵的资源。