扩散时间步限制

计算显式扩散更新的稳定性限制与最大时间步。

visual calculator数值与稳定性

先看流动形态，再相信数字。

该工具把 CFD 设置转换为工况、尺度和主导效应提示。调节下方计算器，观察动态图与计算结果如何一起变化。

输入尺度

模型

判断

diffusionstabilityheat equation

公式

KaTeX rendered

\begin{aligned}\text{Fo = alpha dt / dx\^{}2}\\[0.35em]\text{dt\_max = Fo\_max dx\^{}2 / alpha}\end{aligned}

ASCII source

Fo = alpha dt / dx^2, dt_max = Fo_max dx^2 / alpha

alpha (m^2/s)dt (s)dx (m)spatial dimension

1.000e-4

Fo_max

0.5000

dt_max (s)

5.0000

For central explicit diffusion, the stability limit tightens with dimension. Non-uniform grids and anisotropy can make the real limit stricter.