SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-462467"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-462467" > Numerical evidence ...

Numerical evidence of anomalous energy dissipation in incompressible Euler flows : towards grid-converged results for the inviscid Taylor-Green problem

Fehn, Niklas (författare)
Tech Univ Munich, Inst Computat Mech, Boltzmannstr 15, D-85748 Garching, Germany.
Kronbichler, Martin (författare)
Uppsala universitet,Avdelningen för beräkningsvetenskap,Numerisk analys,Tech Univ Munich, Inst Computat Mech, Boltzmannstr 15, D-85748 Garching, Germany.
Munch, Peter (författare)
Tech Univ Munich, Inst Computat Mech, Boltzmannstr 15, D-85748 Garching, Germany.;Helmholtz Zentrum Hereon, Inst Mat Syst Modeling, Max Planck Str 1, D-21502 Geesthacht, Germany.
visa fler...
Wall, Wolfgang A. (författare)
Tech Univ Munich, Inst Computat Mech, Boltzmannstr 15, D-85748 Garching, Germany.
visa färre...
Tech Univ Munich, Inst Computat Mech, Boltzmannstr 15, D-85748 Garching, Germany Avdelningen för beräkningsvetenskap (creator_code:org_t)
2021-12-15
2021
Engelska.
Ingår i: Journal of Fluid Mechanics. - : Cambridge University Press. - 0022-1120 .- 1469-7645. ; 932
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • The well-known energy dissipation anomaly in the inviscid limit, related to velocity singularities according to Onsager, still needs to be demonstrated by numerical experiments. The present work contributes to this topic through high-resolution numerical simulations of the inviscid three-dimensional Taylor-Green vortex problem using a novel high-order discontinuous Galerkin discretisation approach for the incompressible Euler equations. The main methodological ingredient is the use of a discretisation scheme with inbuilt dissipation mechanisms, as opposed to discretely energy-conserving schemes, which - by construction - rule out the occurrence of anomalous dissipation. We investigate effective spatial resolution up to 8192(3) (defined based on the 2 pi-periodic box) and make the interesting phenomenological observation that the kinetic energy evolution does not tend towards exact energy conservation for increasing spatial resolution of the numerical scheme, but that the sequence of discrete solutions seemingly converges to a solution with non-zero kinetic energy dissipation rate. Taking the fine-resolution simulation as a reference, we measure grid-convergence with a relative L-2-error of 0.27% for the temporal evolution of the kinetic energy and 3.52% for the kinetic energy dissipation rate against the dissipative fine-resolution simulation. The present work raises the question of whether such results can be seen as a numerical confirmation of the famous energy dissipation anomaly. Due to the relation between anomalous energy dissipation and the occurrence of singularities for the incompressible Euler equations according to Onsager's conjecture, we elaborate on an indirect approach for the identification of finite-time singularities that relies on energy arguments.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Matematik -- Beräkningsmatematik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Mathematics -- Computational Mathematics (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Teknisk mekanik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Applied Mechanics (hsv//eng)

Nyckelord

computational methods
Navier-Stokes equations
turbulence theory

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Fehn, Niklas
Kronbichler, Mar ...
Munch, Peter
Wall, Wolfgang A ...
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Matematik
och Beräkningsmatema ...
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Maskinteknik
och Teknisk mekanik
Artiklar i publikationen
Journal of Fluid ...
Av lärosätet
Uppsala universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy