Published 2020
| Version v1
Journal article
An asymptotic preserving scheme on staggered grids for thebarotropic Euler system in low Mach regimes
Contributors
Others:
- COmplex Flows For Energy and Environment (COFFEE) ; Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM) ; Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Jean Alexandre Dieudonné (JAD) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Laboratoire Jean Alexandre Dieudonné (JAD) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
- Control, Analysis and Simulations for TOkamak Research (CASTOR) ; Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM) ; Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Laboratoire Jean Alexandre Dieudonné (JAD) ; Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS) ; COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA)
Description
We present a new scheme for the simulation of the barotropic Euler equation in low Mach regimes. The method uses two main ingredients. First, the system is treated with a suitable time splitting strategy, directly inspired from [J. Haack, S. Jin, J.-G. Liu, Comm. Comput. Phys., 12 (2012) 955-980], that separates low and fast waves. Second, we adapt a numerical scheme where the discrete densities and velocities are stored on staggered grids, in the spirit of MAC methods, and with numerical fluxes derived form the kinetic approach. We bring out the main properties of the scheme in terms of consistency, stability, and asymptotic behaviour, and we present a series of numerical experiments to validate the method.
Abstract
International audienceAdditional details
Identifiers
- URL
- https://hal.inria.fr/hal-02418641
- URN
- urn:oai:HAL:hal-02418641v1
Origin repository
- Origin repository
- UNICA