在今天的休闲编码练习中，我们将使用约束传输有限体积算法来模拟Orszag-Tang涡流 - 超音速二维磁流体动力学 (MHD) 湍流的演示。本教程以可压缩欧拉方程的有限体积教程为基础。在这里，我们将添加一个与流体流动耦合的磁场。
约束运输方法
我们将描述约束传输有限体积方法来模拟理想的可压缩磁化流体。该系统由理想 MHD 方程描述。对于此讨论，让我们考虑 2D 系统（该方法可以扩展到 3D）。流体由原始变量描述：
密度ρ
速度vₓ , vᵧ
总压P
磁场Bₓ , Bᵧ
随时间演化这些参数的方程可以写成原始形式：
这里γ是理想气体绝热指数参数。气体压力P_gas与总压力P（气体压力+磁压力）的关系为：
流体的声速 c：