×

通过混合FEM和DtN映射对线性外部问题进行后验误差估计。 (英语) Zbl 1028.65114号

考虑一种求解平面内线性外传输问题的Dirichlet-to-Neumann(DtN)映射对偶有限元方法。作为模型,研究了在外部无界区域中二阶散度形式的椭圆方程与拉普拉斯方程耦合的问题。结果表明,用Raviart-Tomas空间离散的混合变分公式是适定的。导出了常用的Cea误差估计和相应的收敛速度。此外,还导出了基于显式残差和Bank-Weiser类型的两种不同的后验误差估计。数值结果表明了自适应计算的良好性能。

MSC公司:

65奈拉 涉及偏微分方程的边值问题的误差界
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65年20月 数值算法的复杂性和性能
35J05型 拉普拉斯算子、亥姆霍兹方程(约化波动方程)、泊松方程
65N12号 含偏微分方程边值问题数值方法的稳定性和收敛性
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用

参考文献:

[1] M.Ainsworth和J.T.Oden,使用元素残差法进行后验误差估计的统一方法。数字。数学。65 ( 1993 ) 23 - 50 . 文章|Zbl 0797.65080·兹比尔0797.65080 ·doi:10.1007/BF01385738
[2] I.Babuška和A.K.Aziz,关于有限元方法数学基础的综述讲座,载于《有限元方法的数学基础及其在偏微分方程中的应用》,A.K.Aziz编辑,学术出版社,纽约(1972年)。MR 421106 |兹比尔0268.65052·Zbl 0268.65052号
[3] R.E.Bank和A.Weiser,椭圆偏微分方程的一些后验误差估计。数学。压缩机。44 ( 1985 ) 283 - 301 . Zbl 0569.65079号·Zbl 0569.65079号 ·doi:10.2307/2007953
[4] M.A.Barrientos,线性和非线性边值问题双重混合变分公式的后验误差分析(西班牙语)。智利康塞普西翁康塞普西翁大学博士论文(正在编写中)。
[5] M.A.Barrientos、G.N.Gatica和N.Heuer,平面弹性静力学中线性-非线性传输问题的后验误差估计。《技术报告00-11》,康塞普西翁大学工程部(2000年)。卡尔科洛(出现)。MR 1918321 | Zbl pre02216865·Zbl 1168.65388号
[6] M.A.Barrientos、G.N.Gatica和E.P.Stephan,非线性弹性的混合有限元方法:双重鞍点法和后验误差估计。《技术报告99-25》,康塞普西翁大学马特马蒂卡工程部(1999年)。数字。数学。(出现)。MR 1900917 | Zbl 1067.74062·Zbl 1067.74062号 ·doi:10.1007/s002110100337
[7] C.Bernardi,曲面域上的最优有限元插值。SIAM J.数字。分析。26 ( 1989 ) 1212 - 1240 . Zbl 0678.65003号·Zbl 0678.65003号 ·数字对象标识代码:10.1137/0726068
[8] F.Brezzi和M.Fortin,混合和混合有限元方法。Springer-Verlag,柏林,海德堡,纽约(1991年)。MR 1115205 | Zbl 0788.73002·Zbl 0788.7302号
[9] U.Brink,C.Carstensen和E.Stein,弹性静力学中边界元的对称耦合和Raviart-Thomas型混合有限元。数字。数学。75 ( 1996 ) 153 - 174 . Zbl 0877.73063号·Zbl 0877.73063号 ·doi:10.1007/s002110050235
[10] C.Carstensen,有限元和边界元对称耦合的后验误差估计。计算57(1996)301-322。Zbl 0863.65070号·兹比尔0863.65070 ·doi:10.1007/BF02252251
[11] C.Carstensen,第一类积分方程的后验误差估计。数学。压缩机。66 ( 1997 ) 139 - 155 . Zbl 0854.65102号·Zbl 0854.65102号 ·doi:10.1090/S0025-5718-97-00790-4
[12] C.Carstensen和S.A.Funken,混合有限元和边界元的耦合。IMA J.数字。分析。20 ( 2000 ) 461 - 480 . Zbl 0961.65097号·Zbl 0961.65097号 ·doi:10.1093/imanum/20.3.461
[13] C.Carstensen、S.A.Funken和E.P.Stephan,关于有限元法和边界元法在二维弹性力学中的自适应耦合。数字。数学。77 ( 1997 ) 187 - 221 . Zbl 0880.73062号·Zbl 0880.73062号 ·doi:10.1007/s002110050283
[14] C.Carstensen和E.P.Stephan,边界元和有限元的自适应耦合。RAIRO模式。数学。分析。编号。29 ( 1995 ) 779 - 817 . 编号| Zbl 0849.65083·Zbl 0849.65083号
[15] P.Clément,使用局部正则化的有限元函数逼近。RAIRO分析。编号。9 ( 1975 ) 77 - 84 . 编号| Zbl 0368.65008·Zbl 0368.65008号
[16] G.N.Gatica,非线性平面弹性中混合有限元和Dirichlet-to-Neumann方法的组合。申请。数学。莱特。10 ( 1997 ) 29 - 35 . Zbl 0895.73066号·Zbl 0895.73066号 ·doi:10.1016/S0893-9659(97)00101-8
[17] G.N.Gatica,Babuška-Brezzi理论在一类变分问题中的应用。申请。分析。75 ( 2000 ) 297 - 303 . Zbl 1021.65030号·Zbl 1021.65030号 ·doi:10.1080/00036810008840850
[18] G.N.Gatica和N.Heuer,超弹性中混合FEM和BEM耦合的对偶公式。SIAM J.数字。分析。38 ( 2000 ) 380 - 400 . Zbl 0992.74068号·兹比尔0992.74068 ·doi:10.1137/S0036142999363486
[19] G.N.Gatica、N.Heuer和E.P.Stephan,弹性静力学中对偶有限元与边界元耦合的隐式-显式残差估计。数学。方法应用。科学。24 ( 2001 ) 179 - 191 . Zbl 0985.65138号·Zbl 0985.65138号 ·doi:10.1002/1099-1476(200102)24:3<179::AID-MMA204>3.0.CO;2个月
[20] G.N.Gatica和G.C.Xiao,非线性边值问题边界积分和有限元方法的解耦。数学杂志。分析。申请。189 ( 1995 ) 442 - 461 . Zbl 0821.65073号·Zbl 0821.65073号 ·doi:10.1006/jmaa.1995.1029
[21] G.N.Gatica和S.Meddahi,边界元与混合有限元耦合的后验误差估计。数字。功能。分析。最佳方案。20 ( 1999 ) 449 - 472 . Zbl 0935.65127号·Zbl 0935.65127号 ·doi:10.1080/01630569908816905
[22] G.N.Gatica和S.Meddahi,非线性外传输问题的对偶混合公式。数学。压缩机。70 ( 2001 ) 1461 - 1480 . Zbl 0980.65132号·Zbl 0980.65132号 ·doi:10.1090/S0025-5718-00-01267-9
[23] G.N.Gatica和E.P.Stephan,平面非线性不可压缩弹性的混合FEM公式。数字。偏微分方程方法18(2002)105-128。Zbl 1010.74062号·Zbl 1010.74062号 ·doi:10.1002/num.1046
[24] G.N.Gatica和W.L.Wendland,线性和非线性椭圆问题的混合有限元和边界元耦合。申请。分析。63 ( 1996 ) 39 - 75 . Zbl 0865.65077号·Zbl 0865.65077号 ·doi:10.1080/00036819608840495
[25] G.N.Gatica和W.L.Wendland,超弹性界面问题的混合有限元和边界元耦合。SIAM J.数字。分析。34 ( 1997 ) 2335 - 2356 . Zbl 0895.73067号·Zbl 0895.73067号 ·doi:10.1137/S0036142995291317
[26] D.Givoli,无限域问题的数值方法。爱思唯尔科学出版社B.V.(1992),《应用力学研究》33。MR 1199563 | Zbl 0788.76001·Zbl 0788.76001号
[27] P.Grisvard,非光滑域中的椭圆问题。数学专著和研究,第24卷,皮特曼(1985)。Zbl 0695.35060号·Zbl 0695.35060号
[28] H.Han和W.Bao,无界区域上不可压缩材料的人工边界条件。数字。数学。77 ( 1997 ) 347 - 363 . Zbl 0892.73062号·Zbl 0892.73062号 ·doi:10.1007/s002110050290
[29] H.Han和X.Wu,线性弹性方程人工边界精确边界条件的近似及其应用。数学。压缩机。59 ( 1992 ) 21 - 37 . Zbl 0754.35008号·Zbl 0754.35008号 ·doi:10.2307/2152978
[30] G.C.Xiao和S.Zhang,解外部边值问题的最优阶多重网格方法。SIAM J.数字。分析。31 ( 1994 ) 680 - 694 . Zbl 0805.65113号·Zbl 0805.65113号 ·数字对象标识代码:10.1137/0731036
[31] R.Kress,线性积分方程。Springer-Verlag(1989)。MR 1007594 | Zbl 0671.45001·Zbl 0671.45001号
[32] S.Meddahi、J.ValdéS、O.Menéndez和P.Pérez,关于边界积分和混合有限元方法的耦合。J.计算。申请。数学。69 ( 1996 ) 113 - 124 . Zbl 0854.65103号·Zbl 0854.65103号 ·doi:10.1016/0377-0427(95)00023-2
[33] P.Mund和E.P.Stephan,非线性FEM-BEM方程耦合的自适应双层方法。SIAM J.数字。分析。36 ( 1999 ) 1001 - 1021 . Zbl 0938.65138号·Zbl 0938.65138号 ·doi:10.1137/S0036142997316499
[34] J.E.Roberts和J.-M.Thomas,《混合和混合方法》,摘自《数值分析手册》,P.G.Ciarlet和J.L.Lions Eds.,第二卷,有限元方法(第1部分),阿姆斯特丹北霍兰德(1991)。MR 1115239 | Zbl 0875.65090·Zbl 0875.65090号
[35] R.Verfürth,后验误差估计和自适应网格细化技术综述。Wiley-Teubner,Chichester(1996)。Zbl 0853.65108号·兹比尔0853.65108
[36] A.enišek,非线性椭圆和演化问题及其有限元近似。伦敦学术出版社(1990年)。MR 1086876 | Zbl 0731.65090·Zbl 0731.65090号
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。