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对流扩散反应方程非协调虚元方法的SUPG镇定。 (英语) Zbl 1440.65182号

小结:我们给出了对流主导区域内对流-扩散-反应问题数值求解的具有Streamline Upwind/Petrov-Galerkin(VEM-SUPG)镇定的非协调虚拟元方法的设计、收敛性分析和数值研究。根据虚拟离散化方法,双线性形式被拆分为一致性项和稳定性项之和。一致性项是通过将虚拟空间的函数及其梯度替换为双线性形式的每个项(包括SUPG稳定项)中的多项式投影而得到的。多项式投影可以根据自由度精确计算。通过确保与网格大小和方程系数相关的正确可伸缩性,也可以从自由度构建稳定性项。非协调公式放松了单元界面处的连续性条件,并考虑了包含单元界面处解跳跃的多项式矩的较弱正则性条件。在适当的范数下证明了该方法的最优收敛性,其中包括平流稳定项的贡献。实验结果验证了理论收敛速度。

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
65N12号 偏微分方程边值问题数值方法的稳定性和收敛性
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