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面心立方(FCC)有序结构双模相场晶体模型的有效数值格式。 (英语) Zbl 1428.65017号

总结:本文采用时间推进数值格式求解以面为中心的立方有序双模相场晶体模型。我们将最近发展的IEQ和SAV方法与稳定技术相结合,提出了两种类型的线性无条件能量稳定格式,其中添加了几个额外的稳定项,以增强稳定性并在使用大时间步长时保持所需的精度。我们进一步严格证明了所开发方案的无条件能量稳定性。通过对二维和三维基准数值算例与全隐式、半隐式和凸分裂格式等其他流行格式的比较,我们在数值上证明了这些格式的稳定性和准确性。

MSC公司:

6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
65个M12 含偏微分方程初值和初边值问题数值方法的稳定性和收敛性
65平方米 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的线方法
76甲15 液晶
35问题35 与流体力学相关的PDE
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 陈,C。;Yang,X.,带熔体对流的枝晶凝固相场模型的高效数值格式,J.Compute。物理。,388, 41-62 (2019) ·Zbl 1452.65195号
[2] 陈,C。;Yang,X.,各向异性Cahn-Hilliard模型的快速、可证明的无条件能量稳定和二阶精度算法,计算。方法应用。机械。工程,351,35-59(2019)·Zbl 1441.74052号
[3] Chen,L。;赵,J。;Yang,X.,带斜率选择的分子束外延模型的正则化线性方案,应用。数字。数学。,128, 139-156 (2018) ·兹比尔1486.65191
[4] 克罗斯,M.C。;Hohenberg,P.C.,《平衡之外的模式形成》,修订版。物理。,65, 851-1112 (1993) ·Zbl 1371.37001号
[5] Elder,K.R。;Grant,Martin,使用相场晶体模拟非平衡处理中的弹性和塑性变形,Phys。E版,70,第051605条,第(2004)页
[6] Elder,K.R。;Mark Katakowski;Haataja、Mikko;Grant,Martin,《晶体生长中的弹性建模》,Phys。修订稿。,88、24,第245701条pp.(2002)
[7] Eyre,D.J.,《无条件梯度稳定时间推进Cahn-Hilliard方程》,(微观结构演化的计算和数学模型。微观结构演化计算和数学模式,加利福尼亚州旧金山,1998年)。微观结构演化的计算和数学模型。微观结构演化的计算和数学模型,加利福尼亚州旧金山,1998年,马特。Res.Soc.交响乐。程序。,第529卷(1998)),第39-46页
[8] 冯·W。;王,C。;怀斯,S.M。;Zhang,Z.,带斜率选择的外延薄膜方程的二阶能量稳定后向微分公式法,Numer。方法偏微分。Equ.、。,34, 1975-2007 (2018) ·Zbl 1407.76095号
[9] X·冯。;Prol,A.,Allen-Cahn方程的数值分析和平均曲率流的近似,Numer。数学。,94, 33-65 (2003) ·Zbl 1029.65093号
[10] 高,Y。;何,X。;梅,L。;Yang,X.,Cahn Hilliard Navier-Stokes Darcy模型的完全解耦、线性化和能量稳定有限元方法,SIAM J.Sci。计算。,40,B110-B137(2018)·Zbl 1426.76261号
[11] 戈麦斯,H。;Hughes,T.J.R.,《相场模型的可证明无条件稳定的二阶时间精度混合变分方法》,J.Compute。物理。,230, 5310-5327 (2011) ·Zbl 1419.76439号
[12] 戈麦斯,H。;Nogueira,X.,相场晶体方程的无条件能量稳定方法,计算。方法应用。机械。工程,249-252,52-61(2012)·Zbl 1348.74280号
[13] 戈麦斯,H。;van der Zee,Kristoffer,计算相场建模(计算力学百科全书(2017),John Wiley&Sons,Ltd.)
[14] 胡,Z。;怀斯,S.M。;王,C。;Lowengrub,J.S.,相场晶体方程的稳定且有效的有限差分非线性多重网格格式,J.Compute。物理。,228, 5323-5339 (2009) ·Zbl 1171.82015年
[15] 黄,Q。;Yang,X.先生。;He,X.,蒙脱石-a液晶流动模型的数值近似:一阶、线性、解耦和能量稳定格式,离散Contin。动态。系统。,序列号。B、 232177-2192(2018)·兹比尔1408.65094
[16] Kim,Junseok,多组分流体流动的相场模型,Commun。计算。物理。,12, 3, 613-661 (2012) ·Zbl 1373.76030号
[17] Linhananta,A。;Sullivan,D.E.,水和表面活性剂二元混合物的介晶多态性,物理学。E版,57,4547-4557(1998年4月)
[18] 波将金,I.I。;Panyukov,S.V.,相关无规共聚物中的微相分离:平均场理论和涨落修正,物理学。E版,576902-6912(1998年6月)
[19] 佐吉,C。;Desai,R.C.,具有竞争相互作用的系统淬火为六方相的后期动力学,Phys。E版,52,2807-2821(1995年9月)
[20] 沈杰。;Yang,X.,Allen-Cahn和Cahn-Hilliard方程的数值近似,离散Contin。动态。系统。,序列号。A、 2016年9月28日至1691年(2010年)·Zbl 1201.65184号
[21] 沈杰。;王,C。;王,S。;Wang,X.,《Ehrlich-Schwoebel型能量梯度流的二阶凸分裂格式:在薄膜外延中的应用》,SIAM J.Numer。分析。,50, 105-125 (2012) ·Zbl 1247.65088号
[22] 沈杰。;徐,J。;Yang,Jian,梯度流的标量辅助变量(SAV)方法,J.Compute。物理。,352407-417(2018)·Zbl 1380.65181号
[23] 斯威夫特,J。;Hohenberg,P.C.,对流不稳定性的流体动力学波动,物理学。修订版A,15,319-328(1977年1月)
[24] 蒂埃拉,G。;Guillén-González,F.,求解Cahn-Hilliard方程的数值方法及其对相关能量模型的适用性,Arch。计算。方法工程,22,2,269-289(2015)·Zbl 1348.82080号
[25] 王,C。;Wise,S.M.,修正相场晶体方程的能量稳定收敛有限差分格式,SIAM J.Numer。分析。,49, 945-969 (2011) ·兹比尔1230.82005
[26] 王,C。;怀斯,S.M。;Lowengrub,J.S.,相场晶体方程的能量稳定收敛有限差分格式,SIAM J.Numer。分析。,47, 3, 2269-2288 (2009) ·Zbl 1201.35027号
[27] Wu,K。;阿德兰,A。;Karma,A.,fcc排序的相场晶体模型,Phys。E版,81,第061601条,第(2010)页
[28] Yang,X.,均聚物共混物相场模型的线性、一阶和二阶无条件能量稳定数值格式,J.Compute。物理。,327, 294-316 (2016) ·Zbl 1373.82106号
[29] Yang,X.先生。;Han,D.,相场晶体方程的线性一阶和二阶无条件能量稳定格式,J.Compute。物理。,330, 1116-1134 (2017) ·Zbl 1380.65209号
[30] Yang,X.先生。;Ju,L.,相场弹性弯曲能量模型的无条件能量稳定性高效线性格式,计算。方法应用。机械。工程,315691-712(2017)·Zbl 1439.74165号
[31] Yang,X.先生。;Ju,L.,二元流体-表面活性剂相场模型的线性和无条件能量稳定格式,计算。方法应用。机械。工程,3181005-1029(2017)·Zbl 1439.76029号
[32] Yang,X.先生。;Yu,H.,使用不变能量求积方法的相场移动接触线模型的有效二阶无条件稳定格式,SIAM J.Sci。计算。,40,B889-B914(2018)·Zbl 1395.65095号
[33] Yang,X.先生。;张,G。;He,X.,磁流体动力学方程无条件能量稳定投影格式的收敛性分析,应用。数字。数学。,136, 235-256 (2019) ·Zbl 1405.76026号
[34] Yang,X.先生。;赵,J。;He,X.,粘性Cahn-Hilliard方程双曲松弛的线性、二阶和无条件能量稳定格式,使用不变能量求积方法,J.Compute。申请。数学。,343, 80-97 (2018) ·Zbl 1462.65117号
[35] Yang,X.先生。;赵,J。;Wang,Q.,基于不变能量平方法的分子束外延生长模型的数值近似,J.Comput。物理。,333, 104-127 (2017) ·Zbl 1375.82121号
[36] Yang,X.先生。;赵,J。;王,Q。;Shen,J.,基于不变能量求积方法的三分量Cahn-Hilliard相场模型的数值近似,数学。模型方法应用。科学。,27, 1993-2030 (2017) ·Zbl 1393.80003号
[37] 张杰。;陈,C。;Yang,X.,各向异性相场枝晶生长模型的一种新型解耦和稳定方案,应用。数学。莱特。,95, 122-129 (2019) ·Zbl 1427.80014号
[38] 赵,J。;Yang,X.先生。;龚,Y。;Wang,Q.,液晶流体动力学Q张量模型的新型线性二阶无条件能量稳定格式,计算。方法应用。机械。工程师,318803-825(2017)·Zbl 1439.76124号
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