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表面上对流扩散反应方程的局部投影镇定。 (英语) Zbl 1440.65232号

小结:对二维和三维区域(Omega)中对流-扩散-反应方程的数值解进行了深入的研究和理解。已开发出稳定的有限元方法来处理边界层或内部层,并定位和抑制非物理振荡。关于表面上的对流-扩散反应方程,我们所知甚少。基于线性曲面近似和连续分段线性有限元,我们提出了一种曲面上对流-扩散-反应方程的拟合有限元局部投影稳定(LPS)方法。建立了连续和离散问题的唯一可解性。先验误差估计表明,在对流占优的情况下,光滑解在网格相关范数下的(mathcal{O}(h^{3/2})收敛性。相关联的双线性形式在比标准LPS范数更强的范数中满足inf-sup条件,从而提高稳定性。数值算例表明了该方法的性能和潜力。

MSC公司:

65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65N12号 含偏微分方程边值问题数值方法的稳定性和收敛性
65奈拉 偏微分方程边值问题的误差界

软件:

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全文: 内政部

参考文献:

[1] (Bothe,D.;Reusken,A.,《流体界面的传输过程》,流体界面的传递过程,《数学流体力学进展》(2017),Birkhäuser/Springer:Birkháuser/Stringer-Basel),xv+679·Zbl 1378.76006号
[2] Ganesan,S。;哈恩,A。;西蒙,K。;Tobiska,L.,动态液-液界面的有限元计算,(Rahni,M.;Karbaschi,M.,Miller,R.,复杂液-液接口的计算方法,胶体与界面科学进展,第5卷(2016),CRC出版社Taylor&Francis Group),331-351
[3] Ganesan,S。;Tobiska,L.,用不溶性表面活性剂计算自由表面流的任意拉格朗日-欧拉和拉格朗基耦合方法,J.Compute。物理。,228, 8, 2859-2873 (2009) ·Zbl 1282.76118号
[5] 毛重,S。;Olshanskii,硕士。;Reusken,A.,一类耦合舱壁-界面运输问题的跟踪有限元方法,ESAIM Math。模型。数字。分析。,49, 5, 1303-1330 (2015) ·Zbl 1329.76171号
[6] 毛重,S。;Reusken,A.,(两相不可压缩流的数值方法。两相不可压流的数值法,计算数学中的Springer级数,第40卷(2011年),Springer-Verlag,柏林),xviii+480·Zbl 1222.76002号
[7] Roos,H.G。;苯乙烯,M。;Tobiska,L.,(奇异摄动微分方程的稳健数值方法。奇异摄动方程的稳健数字方法,计算数学中的Springer级数,第24卷(2008年),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin),xiv+604,对流-扩散反应和流动问题·Zbl 1155.65087号
[8] Dziuk,G.,任意曲面上Beltrami算子的有限元,(偏微分方程和变分法。偏微分方程与变分法,数学讲义,第1357卷(1988),Springer:Springer-Blin),142-155·Zbl 0663.65114号
[9] Demlow,A.,曲面上椭圆问题的高阶有限元方法和逐点误差估计,SIAM J.Numer。分析。,47, 2, 805-827 (2009) ·Zbl 1195.65168号
[10] Ranner,T.,计算表面偏微分方程,1(2013),ProQuest LLC,Warwick大学:ProQuest有限责任公司,Warwick-Ann-Arbor大学,MI(英国),(博士论文)
[11] Dziuk,G.等人。;Elliott,C.M.,表面PDE的有限元方法,Acta Numer。,22, 289-396 (2013) ·Zbl 1296.65156号
[12] 伯曼,E。;Hansbo等人。;Larson,M.G。;Zahedi,S.,表面对流问题的稳定剖分有限元,数值。数学。(2018)
[13] Olshanskii,硕士。;Reusken,A。;Xu,X.,表面上对流扩散方程的稳定有限元方法,IMA J.Numer。分析。,34, 2, 732-758 (2014) ·Zbl 1293.65159号
[14] 贝克尔,R。;Braack,M.,基于局部投影的Stokes方程的有限元压力梯度稳定,Calcolo,38,4,173-199(2001)·Zbl 1008.76036号
[19] Ganesan,S。;Tobiska,L.,对流扩散和不可压缩流动问题的局部投影稳定,科学杂志。计算。,43, 3, 326-342 (2010) ·Zbl 1203.76138号
[21] Demlow,A。;Dziuk,G.,隐式定义曲面上Laplace-Beltrami算子的自适应有限元方法,SIAM J.Numer。分析。,45,1,421-442(2007),(电子版)·Zbl 1160.65058号
[22] Knobloch,P。;Tobiska,L.,关于对流-扩散-反应方程有限元离散的稳定性,IMA J.Numer。分析。,31, 1, 147-164 (2011) ·Zbl 1211.65147号
[23] Tobiska,L.,关于一维对流扩散方程的局部投影稳定化与其他稳定化方法的关系,计算。方法应用。机械。工程,198,5-8,831-837(2009)·兹比尔1229.76059
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