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Flory-Huggins-Cahn-Hilliard方程的二阶时间精确、能量稳定有限元格式。 (英文) Zbl 1513.35293号

小结:本文针对具有对数Flory-Huggins势能的Cahn-Hilliard方程,提出并分析了一种二阶时间精确质量集总混合有限元格式。时间离散采用标准后向微分公式(BDF)模板。在化学势近似中,对数奇异项和表面扩散项均隐式处理,而膨胀项则根据能量泛函的凹凸分解思想,通过二阶Adams-Bashforth外推公式显式更新。此外,还添加了一个人工Douglas-Dupont正则化项,以确保能量耗散。空间离散采用质量集中有限元法。我们使用分段线性单元,为质量集总有限元格式的独特可解性提供了理论依据。特别是,在相位变量始终位于\(-1)和1之间的意义上,对数参数始终保持正。事实上,隐式项的奇异性和质量集总方法在离散环境中保持正性方面起着至关重要的作用。随后,证明了该数值格式的无条件能量稳定性。此外,还对数值格式的收敛性进行了分析和误差估计。为了验证理论性质,进行了两个数值实验。

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35K25码 高阶抛物方程
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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
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全文: 内政部

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