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针对三相流体流动系统的守恒Allen-Cahn型相场模型,提出了一种全离散解耦有限元方法。 (英语) Zbl 1507.76126号

小结:在本文中,我们开发并分析了一种新的全离散解耦有限元方法,用于求解由三种不混溶流体组成的系统的流动耦合三元相场模型。基于L^2梯度流方法,采用守恒Allen-Cahn型动力学描述自由界面运动,其中使用多个非局部型拉格朗日乘子精确地保持每个相的体积。由于结合了几种有效的数值技术,包括两步后向差分格式、有限元离散化、处理非线性的显式SAV(标量辅助变量)方法、,以及Navier-Stokes方程的投影方法。在每个时间步长,非局部分裂技术只需要解几个解耦的常系数椭圆方程。详细讨论了实现问题。严格证明了该格式的可解性和无条件能量稳定性。通过大量的二维和三维数值模拟,从数值上证明了该方案的准确性、能量稳定性和适用性。

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76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
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