衝撃波の伝わり方をシミュレートするプログラムの説明


  1. Lax-Wendroff 法を呼ばれる古典的な手法で1次元衝撃波の 伝わりかたをシミュレートするプログラムである。

  2. メインプログラムから、初期条件の設定、計算を安定に 進めるための時間きざみの決定(minimum_dt)、各格子点での 値を1時間きざみ進める計算(Lax_Wendroff_1d)、境界(両端) の値の設定などのモジュールを呼び出している。

  3. x[i] にはi番目の格子点の座標、dx[i]にはi番目とi+1 番目の格子点の間隔が格納される。ix は最大の格子点番号である。

  4. shock_tube_model ではi=0番からi=ix番までの各格子点 における初期の密度 ro[i]、運動量 rvx[i]、圧力 pr[i]が 設定される。x < 20 が高圧領域、x > 20 が低圧領域である。 両領域の密度比は5である。

  5. 指定された時間きざみ数 nstop の計算が終了すると、 シミュレーション結果は、密度、速度、圧力、それぞれ 別のファイルに格納される。

  6. artificial_viscosity は不連続面を人工的になまらせる 操作をするモジュールである。