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不可压缩混溶Darcy-Furcheimer位移和数值分析的混合有限元和特征混合有限元。 (英语) 兹比尔1515.65252

摘要:本文讨论了一种混合有限元特征混合有限元方法来模拟不可压缩的可混溶Darcy Forchheimer问题。用混合有限元求解流动方程,达奇-福氏速度的近似精度提高了一个数量级。浓度方程采用混合有限元法求解,其中对流沿特征方向离散,扩散采用零阶混合有限元方法离散。这些特征可以证实在尖锐锋面处的强稳定性,并避免数值色散和非物理振荡。在实际计算中,该特性采用了较大的时间步长,而没有任何精度损失。通过扩散通量的零阶混合有限元离散,同时得到了标量未知量及其伴随向量函数,并在每个单元中保持质量守恒定律。为了得到L^2范数下的最优3/2阶误差估计,在对标量未知数的近似中包含了一种后处理技术。最后通过数值实验验证了理论分析和效率。这种方法可以用来解决这样一个重要的问题。

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
65个M12 含偏微分方程初值和初边值问题数值方法的稳定性和收敛性
65米15 涉及PDE的初值和初边值问题的误差界
65层10 线性系统的迭代数值方法
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