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针对不同弹性张量和不同质量密度的弹性透射本征值问题,提出了一种自适应有限元方法。 (英语) Zbl 1531.65226号

摘要:由逆散射理论产生的弹性透射本征值问题在弹性介质的定性重建方法中起着关键作用。本文提出并分析了有限元法求解不同弹性张量和不同质量密度的弹性透射本征值问题的后验误差估计。设计了一种基于后验误差估计的自适应算法。数值结果表明了自适应算法的有效性。

MSC公司:

65N25型 含偏微分方程边值问题特征值问题的数值方法
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65牛顿50 涉及偏微分方程的边值问题的网格生成、细化和自适应方法
65奈拉 涉及偏微分方程的边值问题的误差界
37K15型 无限维哈密顿和拉格朗日系统的逆谱和散射方法
74B05型 经典线性弹性
74年第35季度 PDE与可变形固体力学
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 卡科尼,F。;科尔顿,D。;Haddar,H.,《逆散射理论和传输特征值》(2016),费城:SIAM,费城·Zbl 1366.35001号 ·doi:10.1137/1.9781611974461
[2] 科尔顿,D。;Kress,R.,《逆声和电磁散射理论》(2019年),查姆:斯普林格,查姆·Zbl 1425.35001号 ·doi:10.1007/978-3-030-30351-8
[3] Charalambopoulos,A.、Kirsch,A.、Anagostopoulos,KA.、。,等:可穿透物体逆弹性散射的因子分解方法。反向探测。23(1), 27 (2006) ·Zbl 1111.74024号
[4] 贝利斯,C。;Guzina,B.,关于分段均匀固体内部传输问题解的存在性和唯一性,J.弹性,101,29-57(2010)·Zbl 1243.74038号 ·doi:10.1007/s10659-010-9242-0
[5] Bellis,C。;卡科尼,F。;Guzina,B.,《弹性体透射本征值谱的性质》,IMA J.Appl。数学。,78, 895-923 (2013) ·Zbl 1280.35146号 ·doi:10.1093/imamat/hxr070
[6] Bao,G。;胡,G。;Sun,J。;Yin,T.,各向异性介质的直接和反向弹性散射,J.Math。Pures应用。,117, 263-301 (2018) ·Zbl 1397.35094号 ·doi:10.1016/j.matpur.2018.01.007
[7] 科尔顿,D。;Monk,P。;Sun,J.,传输特征值的分析和计算方法,反问题,26(2010)·兹比尔1192.78024 ·doi:10.1088/0266-5611/26/4/045011
[8] Sun,J。;Zhou,A.,特征值问题的有限元方法(2016),Taylor Francis Group,Boca Raton,London,New York:CRC Press,Taylor-Fran西斯Group,Boca-Raton,Lond,New Yor·Zbl 1351.65085号 ·doi:10.1201/9781315372419
[9] Camano,J.,Rodriguez,R.,Venegas,P.:传输特征值问题最低阶有限元方法的收敛性,Calcolo 55(3)(2018)第33条·Zbl 1456.65149号
[10] Kleefeld,A.,Pieronek,L.:计算均匀和各向异性介质的内部传输特征值,逆问题。34(10), 105007 (2018) ·Zbl 1397.78034号
[11] An,J。;Shen,J.,传输特征值问题的谱近似及其在反问题中的应用,计算。数学。申请。,69, 1132-1143 (2015) ·Zbl 1443.65306号 ·doi:10.1016/j.camwa.2015.03.002
[12] Mora,D.,Vel\(\ acute{\rm a}\)squez,I.:传输特征值问题的虚拟元方法,数学。模型方法应用。科学。28(14), 2803-2831 (2018) ·Zbl 1411.65149号
[13] Yang,Y。;Zhang,Y。;Bi,H.,一种用于亥姆霍兹传输特征值问题的自适应(C^0)非协调有限元方法,计算。方法应用。机械。工程,360(2020)·Zbl 1441.78026号 ·doi:10.1016/j.cma.2019.112697
[14] 谢浩。;Wu,X.,内透射本征值问题的多级校正方法,J.Sci。计算。,72, 586-604 (2017) ·Zbl 1385.65057号 ·doi:10.1007/s10915-017-0367-1
[15] 龚,B。;Sun,J。;特纳,T。;Zheng,C.,传输特征值问题的有限元/全纯算子函数方法,数学。公司。,91, 2517-2537 (2022) ·Zbl 1496.35449号
[16] 孟,J。;Mei,L.,各向异性介质亥姆霍兹传输特征值问题的虚拟元方法,应用科学中的数学模型和方法,32,8,1493-1529(2022)·Zbl 1497.65216号 ·doi:10.1142/S0218202522500348
[17] Xi,Y。;纪,X。;Geng,H.,弹性波传输特征值的C0IP方法,计算物理杂志,374,237-248(2018)·Zbl 1416.65427号 ·doi:10.1016/j.jcp.2018.07.053
[18] 纪,X。;Sun,J。;Li,P.,使用协调有限元和正割法计算内部弹性传输特征值,应用数学结果,5(2020)·兹比尔1452.35127 ·doi:10.1016/j.rinam.2019.100083
[19] Yang,Y。;Han,J。;Bi,H。;李,H。;张勇,弹性透射本征值问题的混合方法,应用。数学。计算。,374 (2020) ·Zbl 1447.65166号
[20] Yang,Y。;Han,J。;弹性传输特征值问题的Bi,H.,(H^2)协调方法和双网格离散。计算。物理。,28, 1366-1388 (2020) ·Zbl 1473.65283号 ·doi:10.4208/cicp。OA-2019-0171
[21] Bi,H。;Han,J。;Yang,Y.,弹性传输特征值问题的局部和并行有限元格式,东亚应用数学杂志,11,829-858(2021)·Zbl 1481.65215号 ·doi:10.4208/eajam.270720.030621
[22] Chang,W。;林,W。;Wang,J.,计算弹性波内部传输特征值的有效方法,计算物理杂志,407(2020)·Zbl 07504701号 ·doi:10.1016/j.jcp.2020.109227
[23] Yang,Y。;王,S。;Bi,H.,不同弹性张量弹性透射本征值问题的有限元方法,J.Sci。计算。,93, 65 (2022) ·Zbl 1503.65284号 ·doi:10.1007/s10915-022-02030-3
[24] 安斯沃思,M。;Oden,JT,《有限元分析中的后验误差估计》(2011年),纽约:威利国际科学公司,纽约
[25] Babu,I.,Rheinboldt,W.C.:自适应有限元计算的误差估计。SIAM J.数字。分析。15, 736-754 (1978) ·兹伯利0398.65069
[26] 布伦纳,南卡罗来纳州:\(C^0\)内部处罚方法。数值分析前沿——都拉姆,2010年。莱克特。票据计算。科学。Eng.Springer-Verlag,85,79-147(2012)·Zbl 1248.65120号
[27] 莫林,P。;诺切托,右侧;Siebert,K.,自适应有限元方法的收敛性,SIAM Rev.,44,631-658(2002)·Zbl 1016.65074号 ·doi:10.1137/S0036144502409093
[28] 施,Z。;王明,有限元方法(2013),北京:科学出版社,北京
[29] Verf,R.:后验误差估计和自适应网格细化技术综述,Wiley-Teubner,纽约,(1996)·Zbl 0853.65108号
[30] 吴,X。;Chen,W.,内部传动问题有限元方法的误差估计,科学杂志。计算。,57, 2, 331-348 (2013) ·兹比尔1457.65223 ·数字对象标识代码:10.1007/s10915-013-9708-x
[31] Bonnet-Ben Dhia,AS公司;Chesnel,L。;Haddar,H.,《利用T矫顽力研究内透射本征值问题》,C.R.Acad。科学。巴黎Ser。,一、 349647-651(2011)·Zbl 1244.35099号 ·doi:10.1016/j.crma.2011.05.008
[32] Ciarlet,PJ,T矫顽力:应用于类亥姆霍兹问题的离散化,计算。数学。申请。,64, 22-34 (2012) ·Zbl 1252.35022号 ·doi:10.1016/j.camwa.2012.02.034
[33] 杰迪克,J。;Carstensen,C.,对流扩散特征值问题的后验误差估计,计算。方法应用。机械。工程,268160-177(2014)·Zbl 1295.65108号 ·doi:10.1016/j.cma.2012.09.018
[34] Gasser,R。;杰迪克,J。;Sauter,S.,非自伴椭圆微分算子大缺陷特征值的基准计算,SIAM J.Sci。计算。,41、6、A3938-A3953(2019)·Zbl 1435.65190号 ·doi:10.1137/19M1243233
[35] 戴,X。;He,L。;Zhou,A.,多特征值自适应有限元计算的收敛性和准最优复杂性,IMA J.Numer。分析。,35, 1934-1977 (2014) ·兹比尔1332.65159 ·doi:10.1093/imanum/dru059
[36] Babu,I.,Osborn,J.E.:特征值问题,In:P.G.Ciarlet,J.L.Lions,(编辑),有限元方法(第1部分),数值分析手册,第2卷,爱思唯尔科学出版社,北荷兰,第640-787页(1991)·Zbl 0875.65087号
[37] Chen,L.:MATLAB中的集成有限元方法包,加州大学欧文分校技术报告(2009)
[38] Gustafsson,T.,McBain,G.D.:scikit-fem:有限元装配的Python包。J.开源软件。5(52), 2369 (2020)
[39] Boffi,D.:特征值问题的有限元近似。Acta Numer公司。第1-120页(2010年)·Zbl 1242.65110号
[40] 西亚雷特,PG;西亚雷特,PG;Lions,JL,椭圆问题的基本误差估计,有限元方法(第1部分),数值分析手册,21-343(1991),北荷兰:爱思唯尔科学出版社,北荷兰
[41] Grisvard,P.:边值问题中的奇点。斯普林格·弗拉格(1992)·Zbl 0766.35001号
[42] 斯科特,LR;Zhang,S.,满足边界条件的非光滑函数的有限元插值,数学。公司。,54, 483-493 (1990) ·Zbl 0696.65007号 ·doi:10.1090/S0025-5718-1990-1011446-7
[43] Verf,R.:对流扩散方程的后验误差估计。数字。数学。80, 641-663 (1998) ·Zbl 0913.65095号
[44] 戴,X,徐。,J.,Zhou,A.:自适应有限元特征值计算的收敛性和最佳复杂性。数字。数学。110, 313-355 (2008) ·Zbl 1159.65090号
[45] D(ddot{rm o})rfler,W.:泊松方程的收敛自适应算法。SIAM J.数字。分析。33, 1106-1124 (1996) ·兹比尔0854.65090
[46] I.Babu,M.Suri,弹性问题有限元近似中的锁定效应,数值。数学。62, 439-463 (1992) ·Zbl 0762.65057号
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