Courant Friedrichs 路易状态 - 如何获得它?

计算科学 pde 数值分析 稳定 cfl
2021-12-05 22:29:09

我很感兴趣,我们如何获得每种 PDE 的 CFL 条件?已知对于一阶线性方程

ut+aux=0
CFL 是从特征方法中获取的,但我们一般如何获取呢?欢迎您提出任何建议。

1个回答

对于双曲方程组,您可以将方程写为

ut+[A]ux=0

然后进行特征分解A=QΛQ1在哪里Λ是特征值的对角矩阵,然后定义w=Q1u你得到

wt+[Λ]wx=0

对角线元素(特征值)类似于波速a在你的一维方程中。

对于一般的非双曲线 PDE,您采用相同的方法并确定算子的特征值以确定稳定性极限。我认为 Hirsch 的 CFD 书对此主题进行了非常清晰的阐述。

作为语义问题,作者经常将任何无量纲步长限制称为“CFL 数”(例如,即使是椭圆方程)。