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三角谱元法;不可压缩Navier-Stokes方程的应用。 (英语) Zbl 1075.76621号

小结:受计算流体力学中谱元方法和结构力学中(p)型有限元方法的成功鼓舞,我们希望将这些思想扩展到求解三角域上的高阶多项式近似,作为下一代谱元求解器。我们在这里介绍了一个使用模态基的完整公式,该公式已在新代码中实现:\({\mathcal N}\varepsilon\kappa{\mathcal T}\!\alpha r \)。新基具有以下特性:混合权重的雅可比多项式、半正交性、层次结构、广义张量(翘曲)积、可变阶,以及允许与高斯求积自动积分的新顶点坐标系。我们使用矩阵表示法讨论该公式,它可以方便地解释正向和反向变换。我们用这个符号有效地表示线性平流和亥姆霍兹方程,并表明我们恢复了以下性质:条件良好的矩阵、弱对流算子谱半径的渐近运算计数、标度,和指数收敛,使用的多项式高达\(\simeq40\)。在构造了这些方程并进行了数值分析之后,我们就能够使用高阶分裂格式求解不可压缩的Navier-Stokes方程。对于Stokes和Navier-Stokes问题,我们使用变形子域和直三角子域证明了各种结果显示出指数收敛性。

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76平方米 谱方法在流体力学问题中的应用
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
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全文: 内政部

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