一种用于可压缩多相流的高精度WENO5IS-THINC-BVD混合重构方法

《Computers & Fluids》：High-fidelity WENO5IS-THINC-BVD hybrid reconstruction for compressible multiphase flows

本文提出了一种名为WENO5IS-THINC-BVD的高保真混合重构方法，用于求解可压缩多相流问题。该方法在基于五方程机械平衡模型的弥散界面框架下，结合了在平滑区具有高阶精度的WENO5IS（加权本质无振荡）格式与在界面上可产生陡峭有界过渡的THINC（双曲正切界面捕捉）函数，并利用BVD（边界变差衰减）准则进行自适应选择。此策略旨在解决强激波和材料界面相互作用时数值扩散导致界面模糊及引发虚假振荡的难题，以实现更锐利、更稳定的界面捕捉，并提高对大密度和声阻抗比流动的模拟鲁棒性。

　　

文档中不存在以“Highlight”开头的部分。根据文档内容，我将从“Numerical results”部分开始，翻译至第二个“Concluding remarks”部分（即结论）。为了保持专业性和生动性，翻译将力求准确，并适当调整句式以增强可读性。

Numerical results

为了全面评估所提出的WENO5IS-THINC-BVD方案在精度、鲁棒性以及高精度捕捉不连续性方面的能力，我们进行了一系列涵盖一维、二维和三维的基准测试。除非另有说明，Courant-Friedrichs-Lewy (CFL) 数固定为0.4，并使用标准的空气-水物性参数：（气相：γ_g= 1.4, π_∞,g= 0），（液相：γ_l= 4.4, π_∞,l= 6.0 × 10⁸Pa）。我们进行了与代表性方法的对比分析。

Concluding remarks

在本研究中，我们为求解由五方程模型描述的可压缩多相流，开发了一种名为WENO5IS-THINC-BVD的高保真混合重构方法。该方法融合了在平滑区域能提供低耗散、高精度分辨率的WENO5IS重构格式，以及能够确保界面表征既锐利又有界的非线性THINC函数。基于BVD (边界变差衰减) 准则，我们在每个计算单元中自适应地选择最优的重构方案，使得计算方案能够兼具高精度与界面锐利性。