应用数学学报

作者：单丽, 张海成, 金珠

单位：1. 汕头大学数学系, 汕头 515063;<br>2. 华东师范大学数学科学学院, 上海 200241;<br>3. 辽宁工程技术大学理学院, 阜新 123000

关键词：有限体积方法,非定常扩散方程,任意多边形网格,线性精确,调和平均点

本文基于调和平均点建立了一种新的单元中心型有限体积格式,用以求解非定常扩散方程.在网格边上离散法向流时,选择该网格边两端点和该边上的一个调和平均点作为辅助插值点,并将这些辅助插值点上的未知量用网格单元中心点的未知量进行替换,最终得到一个只含网格单元中心未知量的有限体积格式.该格式满足线性精确性质和局部守恒性,且适用于任意多边形网格.在六种不同的多边形网格上进行四个数值实验,分别考虑扩散系数是连续的和间断的以及非线性的情况,数值结果表明:本文所构造的格式在六种网格上的$L^2$误差均可达到二阶收敛精度,对于不同类型的扩散系数,该格式保持良好的鲁棒性,并且从编程实现的角度来说,该格式更易于向三维情况推广.

来源：2023年第1期

《应用数学学报》期刊编辑部

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