Finite-Difference Techniques for Vectorized Fluid Dynamics Calculations

Book, D. L.|Boris, J. P.|Fritts, M. J.|Madala, R. V.|McDonald, B. E.|Winsor, N. K.|Zalesak, S. T.

ISBN 10: 3642867170 ISBN 13: 9783642867170

Editorial: Springer Berlin Heidelberg, 2012

Idioma: Ingl�s

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T�tulo

Finite-Difference Techniques for Vectorized Fluid Dynamics Calculations

Editor

Springer Berlin Heidelberg

Fecha de publicaci�n

2012

Idioma

Ingl�s

ISBN 10

3642867170

ISBN 13

9783642867170

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Sinopsis

This book describes several finite-difference techniques developed recently for the numerical solution of fluid equations. Both convective (hyperbolic) equations and elliptic equations (of Poisson's type) are discussed. The em� phasis is on methods developed and in use at the Naval Research Laboratory, although brief descriptions of competitive and kindred techniques are included as background material. This book is intended for specialists in computational fluid dynamics and related subjects. It includes examples, applications and source listings of program modules in Fortran embodying the methods. Contents Introduction 1 (D. L. Book) 2 Computational Techniques for Solution of Convective Equations 5 (D. L. Book and J. P. Boris) 2. 1 Importance of Convective Equations 5 2. 2 Requirements for Convective Equation Algorithms 7 2. 3 Quasiparticle Methods 10 2. 4 Characteristic Methods 13 2. 5 Finite-Difference Methods 15 2. 6 Finite-Element Methods 20 2. 7 Spectral Methods 23 3 Flux-Corrected Transport 29 (D. L. Book, J. P. Boris, and S. T. Zalesak) 3. 1 Improvements in Eulerian Finite-Difference Algorithms 29 3. 2 ETBFCT: A Fully Vectorized FCT Module 33 3. 3 Multidimensional FCT 41 4 Efficient Time Integration Schemes for Atmosphere and Ocean Models 56 (R. V. Madala) 4. 1 Introduction 56 4. 2 Time Integration Schemes for Barotropic Models 58 4. 3 Time Integration Schemes for Baroclinic Models 63 4. 4 Extension to Ocean Models 70 David L. Book, Jay P. Boris, and Martin J. Fritts are from the Laboratory for Computational Physics, Naval Research Laboratory, Washington, D. C.

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