×

Stokes特征值问题的双层稳定有限元方法。 (英语) Zbl 1266.65192号

摘要:考虑基于局部高斯积分的Stokes特征值问题的两层稳定有限元方法。该方法包括求解网格尺寸为H的粗网格上的Stokes特征值问题和网格尺寸为O(H^2)的细网格上的Stokes问题,这两个问题仍然可以保持渐近最优精度。它提供了一个近似解,其收敛速度与通常的稳定有限元解的收敛速度相同,其中包括在网格尺寸为(h)的细网格上求解Stokes特征值问题。因此,两层稳定有限元方法可以节省大量的计算时间。此外,数值试验证实了本方法的理论结果。

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
65N25型 含偏微分方程边值问题特征值问题的数值方法

软件:

自由Fem++
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] 巴布斯卡,I。;奥斯本,J.E。;Ciarlet,P.G.(编辑);Lions,J.L.(编辑),特征值问题,第二期,641-787(1991),阿姆斯特丹·Zbl 0875.65087号
[2] Babuska,I.和Osborn,J.E.自伴问题特征值和特征向量的有限元Galerkin近似。数学。公司。,52, 275-297 (1989) ·Zbl 0675.65108号
[3] Lin,Q.和Xie,H.混合有限元法二阶椭圆问题特征值近似的渐近误差展开和Richardson外推。申请。数字。数学。,59, 1884-1893 (2009) ·Zbl 1201.65202号 ·doi:10.1016/j.apnum.2009.01.11
[4] Lin,Q.在具有凹入角的域上通过外推法进行的四阶特征值近似。数字。数学。,58, 631-640 (1991) ·Zbl 0695.65064号
[5] Jia,S.,Xie,H.,Yin,X.,and Gao,S.非协调有限元法求解Stokes特征值问题的近似和特征值外推。申请。数学。,54, 1-15 (2009) ·Zbl 1212.65434号 ·doi:10.1007/s10492-009-0001-0
[6] Chen,H.,Jia,S.H.和Xie,H.特征值问题混合有限元近似的后处理和高阶收敛性。申请。数字。数学。,61, 615-629 (2011) ·兹比尔1209.65126 ·doi:10.1016/j.apnum.2010.12.007
[7] Chen,H.,Jia,S.和Xie,H.Stokes特征值问题混合有限元近似的后处理和高阶收敛。申请。数学。,54, 237-250 (2009) ·Zbl 1212.65431号 ·doi:10.1007/s10492-009-0015-7
[8] Huang,P.Z.,He,Y.N.和Feng,X.L.对Stokes特征值问题的几种稳定有限元方法进行了数值研究。数学。问题。工程,2011,1-14(2011)·Zbl 1235.74286号
[9] Chen,W.和Lin,Q.用流函数-orticity压力方法逼近与Stokes问题相关的特征值问题。申请。数学。,51, 73-88 (2006) ·兹比尔1164.65489 ·数字对象标识代码:10.1007/s10492-006-0006-x
[10] Mercier,B.、Osborn,J.、Rappaz,J.和Raviart,P.A.混合和混合方法的特征值近似。数学。计算。,36, 427-453 (1981) ·Zbl 0472.65080号 ·doi:10.1090/S0025-5718-1981-0606505-9
[11] Xu,J.和Zhou,A.H.特征值问题的双网格离散格式。数学。计算。,70, 17-25 (2009) ·Zbl 0959.65119号
[12] Yin,X.,Xie,H.,Jia,S.和Gao,S.。采用混合有限元方法对Stokes问题的特征值进行渐近展开和外推。J.计算。申请。数学。,215, 127-141 (2008) ·Zbl 1149.65090号 ·doi:10.1016/j.cam.2007.03.028
[13] Lovadina,C.、Lyly,M.和Stenberg,R.斯托克斯特征值问题的后验估计。偏微分方程的数值方法,25,244-257(2009)·Zbl 1169.65109号 ·doi:10.1002/num.20342
[14] Luo,F.,Lin,Q.,and Xie,H.计算拉普拉斯特征值问题的上下界:通过结合协调和非协调有限元方法。预打印时间网址:http://arxiv.org/abs/1109.5977 (2011) ·Zbl 1261.65112号
[15] Hu,J.,Huang,Y.,and Lin,Q.椭圆算子特征值的下界:用非协调有限元方法。预打印时间http://arxiv.org.abs/1112.1145 (2011) ·Zbl 1169.76392号
[16] Bochev,P.、Dohrmann,C.R.和Gunzburger,M.D.Stokes方程低阶混合有限元的稳定性。SIAM J.数字。分析。,44, 82-101 (2006) ·Zbl 1145.76015号 ·doi:10.1137/S0036142905444482
[17] Li,J.和He,Y.N.基于Stokes方程两个局部高斯积分的稳定有限元方法。J.计算。申请。数学。,214, 58-65 (2008) ·兹比尔1132.35436 ·doi:10.1016/j.cam.2007.02.015
[18] Li,J.和Chen,Z.Stokes方程的一种新的局部稳定非协调有限元方法。计算,82,157-170(2008)·Zbl 1155.65101号 ·doi:10.1007/s00607-008-0001-z
[19] Li,J.,He,Y.N.和Chen,Z.X.瞬态Navier-Stokes方程的一种新的稳定有限元方法。计算。方法应用。机械。工程,197,22-35(2007)·Zbl 1169.76392号 ·doi:10.1016/j.cma.2007.06.029
[20] Li,J.研究稳态Navier-Stokes方程的两种两层稳定有限元方法。申请。数学。计算。,182, 1470-1481 (2006) ·Zbl 1151.76528号 ·doi:10.1016/j.ac.2006.05.034
[21] Huang,P.Z.,Zhang,T.和Si,Z.Y.稳态传导方程的稳定Oseen迭代有限元方法。数学。方法。申请。科学。,35, 103-118 (2012) ·Zbl 1427.76129号 ·doi:10.1002/mma.1541
[22] Xu,J.半线性椭圆方程的一种新的双网格方法。SIAM J.科学。计算。,15, 231-237 (1994) ·Zbl 0795.65077号 ·doi:10.1137/0915016
[23] Xu,J.线性和非线性偏微分方程的双网格离散技术。SIAM J.数字。分析。,33, 1759-1778 (1996) ·Zbl 0860.65119号 ·doi:10.1137/S0036142992232949
[24] Layton,W.和Tobiska,L.,Navier-Stokes方程的带回溯的两层方法。SIAM J.数字。分析。,35, 2035-2054 (1998) ·兹比尔0913.76050 ·doi:10.1137/S003614299630230X
[25] Ma,F.Y.,Ma,Y.C.和Wo,W.F.定常Navier-Stokes方程基于双网格离散化的局部和并行有限元算法。申请。数学。机械-英语。编辑,28(1),27-35(2007)DOI 10.1007/s10483-007-0104-x·兹比尔1231.65216 ·文件编号:10.1007/s10483-007-0104-x
[26] Qin,X.Q.,Ma,Y.C.和Zhang,Y.二维非线性对流主导扩散问题特征有限元解的双网格方法。申请。数学。机械-英语。编辑,26(11),1506-1514(2005)DOI 10.1007/BF03246258·Zbl 1170.76334号 ·doi:10.1007/BF03246258
[27] Wang,C.,Huang,Z.P.,and Li,L.K.二阶椭圆问题统一方法的两网格划分。申请。数学。机械-英语。编辑,29(4),527-533(2008)DOI 10.1007/s10483-008-0411-x·Zbl 1231.65200号 ·doi:10.1007/s10483-008-0411-x
[28] Zhang,Y.和He,Y.N.基于稳定局部投影的稳态Navier-Stokes方程的双层有限元方法。数字。方法。第部分。不同。等于。,27, 460-477 (2011) ·Zbl 1428.35318号 ·数字对象标识代码:10.1002/num.20533
[29] Ervin,V.、Layton,W.和Maubach,J.。Navier-Stokes方程两级有限元方法的后验误差估计。数字。方法。第部分。不同。等于。,12, 333-346 (1996) ·Zbl 0852.76039号 ·doi:10.1002/(SICI)1098-2426(199605)12:3<333::AID-NUM4>3.0.CO;2-P型
[30] He,Y.N.和Li,K.T.求解稳定Navier-Stokes问题的两级稳定有限元方法。计算,74337-351(2005)·Zbl 1099.65111号 ·doi:10.1007/s00607-004-0118-7
[31] He,Y.N.和Wang,A.W.定常Navier-Stokes方程的简化两层方法。计算。方法应用。机械。工程,1971568-1576(2008)·Zbl 1194.76120号 ·doi:10.1016/j.cma.2007.11.032
[32] Shang,Y.Q.和Luo,Z.D.Navier-Stokes方程的并行两层有限元方法。申请。数学。机械-英语。编辑,31(11),1429-1438(2010)DOI 10.1007/s10483-010-1373-7·Zbl 1410.76196号 ·doi:10.1007/s10483-010-1373-7
[33] Becker,R.和Hansbo,P.斯托克斯方程的简单压力稳定方法。Commun公司。数字。方法。工程,241421-1430(2008)·Zbl 1153.76036号 ·doi:10.1002/cnm.1041
[34] Hecht,F.、Pironneau,O.、Hyaric,A.L.和Ohtsuka,K.FreeFEM++,版本2.3-3(2008)软件可在http://www.freefem.org
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。