激波管问题Rimann精确解

资 源 简 介

激波管问题Rimann精确解

详 情 说 明

激波管问题作为计算流体力学（CFD）中的经典验证案例，其Riemann精确解为数值模拟提供了理论基准。该问题模拟无限长管道内初始状态突变的流体演化过程，涉及激波、膨胀波和接触间断等典型现象。

核心原理 Riemann精确解通过求解欧拉方程的解析解，刻画了激波管中压力、密度、速度等参数的时空分布。其关键在于利用Rankine-Hugoniot条件处理激波跳跃，以及等熵关系描述膨胀波区域。

典型应用场景 验证数值格式的精度与稳定性 分析激波捕捉方法的耗散性与振荡特性 理解多相流体中的波系相互作用

实现要点 需分段处理初始条件的左右状态，迭代求解激波速度与压力平衡。对于复杂状态方程（如真实气体），需引入非线性迭代算法。