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可压缩流动的变分有限元离散化。 (英语) 兹比尔1506.65153

本文提出了一种适用于可压缩流动的新型全离散有限元变分积分器。数值格式基于微分同态群上流体动力学的李群公式和相关的变分原理。
给出流体域的三角剖分,将离散微分同构群定义为有限元函数空间线性同构群的某个子群。在这种情况下,离散向量场对应于该群李代数的子空间,该子空间与Raviart-Tomas有限元空间同构。由此产生的有限元离散化对应于可压缩流体方程的弱形式。该方法是结构保护,特别是能量保护。数值实验证明了该格式的收敛性和守恒性。

MSC公司:

65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
76N10型 可压缩流体和气体动力学的存在性、唯一性和正则性理论
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
76M60毫米 对称分析、李群和李代数方法在流体力学问题中的应用
37K06号 无限维哈密顿系统和拉格朗日系统的一般理论,哈密顿结构和拉格朗结构,对称性,守恒定律
37K65美元 微分同态群和映射流形及度量上的哈密顿系统
2015年11月37日 动力系统的离散化方法和积分器(辛、变分、几何等)
35问题35 与流体力学相关的PDE
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