Sciact
  • EN
  • RU

К вопросу о корректности численного моделирования гравитационной неустойчивости с развитием множественных гравитационных коллапсов Full article

Journal Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии
ISSN: 0507-5386 , E-ISSN: 1726-3522
Output data Year: 2016, Volume: 17, Number: 4, Pages: 365-379 Pages count : 16 DOI: 10.26089/NumMet.v17r434
Tags корректность, численный метод, гравитационная динамика газа, неустойчивость, устойчивость по входным данным, стохастичность, гидродинамика сглаженных частиц, Smoothed-Particle Hydrodynamics (SPH), околозвездный диск, гравитационный коллапс, сгусток газа
Authors Снытников В.Н. 1 , Стояновская О. П. 2
Affiliations
1 Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН, просп. Лаврентьева, 5, 630090, Новосибирск
2 Новосибирский государственный университет, ул. Пирогова, 2, 630090, Новосибирск

Funding (2)

1 The Ministry of Education and Science of the Russian Federation МК-5915.2016.1
2 Russian Foundation for Basic Research 16-07-00916

Abstract: Изучена корректность численных моделей на основе SPH-метода для нестационарных задач гравитационной газодинамики с развитием гравитационных неустойчивостей, в том числе с формированием множественных коллапсов газа в околозвездном диске. Исходные дифференциальные начально-краевые задачи некорректны из-за своей неустойчивости к изменению входных данных. Показано, что в численном методе на основе SPH для решения этих некорректных задач проводится следующая регуляризация: 1) если решение исходной неустойчивой задачи существует на всей временной оси, то ограниченность области изменения переменных в численном методе позволяет удовлетворить условию его устойчивости к малым изменениям входных данных; 2) если решения исходной неустойчивой задачи существуют только на ограниченном временном интервале, как в случае множественных коллапсов, то устойчивый численный метод строится на классе функций, ограниченных фиксированной постоянной, выбираемой из физических соображений. На этом классе функций исходная задача тоже становится корректной. Комбинация SPH-метода с сеточным методом расчета гравитационных сил позволяет обеспечить такую ограниченноcть численных решений. Для выяснении смысла приближенных численных решений, получаемых в вычислительных экспериментах, следует использовать интегральные функции, слабо чувствительные к деталям численного алгоритма.
Cite: Снытников В.Н. , Стояновская О.П.
К вопросу о корректности численного моделирования гравитационной неустойчивости с развитием множественных гравитационных коллапсов
Вычислительные методы и программирование: новые вычислительные технологии. 2016. Т.17. №4. С.365-379. DOI: 10.26089/NumMet.v17r434 РИНЦ OpenAlex
Dates:
Submitted: Aug 15, 2016
Identifiers:
Elibrary: 36773287
OpenAlex: W3188981192
Citing:
DB Citing
Elibrary 1
OpenAlex 1
Altmetrics: