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由IgA离散不可压缩Navier-Stokes方程产生的线性系统的预处理。 (英文) Zbl 1501.65073号

van Brummelen,Harald(编辑)等人,《2018年等角分析与应用》。根据2018年4月23日至26日在荷兰代尔夫特举行的2018年IGAA第三届会议上的发言选出的论文。查姆:斯普林格。勒克特。注释计算。科学。工程133、77-97(2021)。
小结:基于采用等几何分析方法离散的Navier-Stokes方程,我们研究了有效的不可压缩流体流动数值模拟技术。通常,模拟中最耗时的部分是求解离散化产生的大型鞍点型线性系统。这些系统可以用Krylov子空间方法有效求解,但预条件的选择至关重要。
在我们的研究中,我们测试了为用有限元方法离散的不可压缩Navier-Stokes方程开发的几个预条件,这可以在文献中找到。我们研究了IgA离散化所产生的线性系统的效率,其中矩阵通常比有限元的矩阵稀疏。
我们的目标是为水轮机中的特定流动问题开发一个快速求解器。它带来了一些复杂性,如非平行边界上的周期边界条件和旋转参照系中的计算。这使得系统矩阵更加稀疏,稀疏模式更加复杂。
关于整个系列,请参见[Zbl 1467.65001号].

MSC公司:

65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65F08个 迭代方法的前置条件
65层10 线性系统的迭代数值方法
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
35季度30 Navier-Stokes方程
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Benzi,M。;Olshanskii,M.A.,基于拉格朗日的Oseen问题增强方法,SIAM J.Sci。计算。,28, 6, 2095-2113 (2006) ·Zbl 1126.76028号 ·doi:10.1137/050646421
[2] Benzi,M。;Olshanskii,医学硕士。;Wang,Z.,《不可压缩Navier-Stokes方程的修正增广拉格朗日预条件》,国际期刊数值。方法。流体,66,4,486-508(2011)·Zbl 1421.76152号 ·doi:10.1002/fld.2267
[3] 布法,A。;de Falco,C。;Sangalli,G.,《等几何分析:二维Stokes方程的稳定元素》,《流体数值方法国际期刊》,65,11-12,1407-1422(2011)·Zbl 1429.76044号 ·doi:10.1002/fld.2337
[4] Elman,H.,低粘度稳态Navier-Stokes方程的预处理,SIAM J.Sci。计算。,1299-1316年4月20日(1999年)·兹伯利0935.76057 ·doi:10.1137/S1064827596312547
[5] Elman,H。;豪尔,V.E。;沙迪德,J。;沙特尔沃斯,R。;Tuminaro,R.,基于近似交换子的块预条件,SIAM J.Sci。计算。,27, 5, 1651-1668 (2006) ·Zbl 1100.65042号 ·数字对象标识代码:10.1137/040608817
[6] Elman,H。;豪尔,V.E。;沙迪德,J。;西尔维斯特,D。;Tuminaro,R.,Navier-Stokes方程稳定离散的最小二乘预条件,SIAM J.Sci。计算。,30, 1, 290-311 (2007) ·Zbl 1166.65326号 ·doi:10.1137/060655742
[7] Evans,J.A。;Hughes,T.J R.,稳态Navier-Stokes方程的等几何发散变换B样条,数学。模型方法应用。科学。,23, 8, 1421-1478 (2013) ·Zbl 1383.76337号 ·doi:10.1142/S021820513500139
[8] Evans,J.A。;Hughes,T.J R.,非定常Navier-Stokes方程的等几何发散变换B样条,J.Compute。物理。,241, 141-167 (2013) ·Zbl 1349.76054号 ·doi:10.1016/j.jcp.2013.01.006
[9] J.Fouchet-Incoux。不可压缩Navier-Stokes方程的人工边界和公式。应用于空气和血液流动。SeMA杂志,64:1-40,2014年·Zbl 1314.76022号
[10] G.Guennebaud、B.Jacob等人,Eigen v3。网址:http://eigen.tuxfamily.org, 2010.
[11] 海伍德,J.G。;Rannacher,R。;Turek,S.,《不可压缩Navier-Stokes方程的人工边界、通量和压力条件》,国际期刊Numer。方法。流体,22,325-352(1996)·Zbl 0863.76016号 ·doi:10.1002/(SICI)1097-0363(19960315)22:5<325::AID-FLD307>3.0.CO;2年
[12] 凯·D·。;洛根,D。;Wathen,A.,稳态Navier-Stokes方程的预处理器,SIAM J.Sci。计算。,24, 1, 237-256 (2002) ·Zbl 1013.65039号 ·doi:10.1137/S106482759935808X
[13] Klaij,C.M。;Vuik,C.,不可压缩Reynolds平均Navier-Stokes方程的单元中心、共定位有限体积离散化的SIMPLE型预处理器,Int.J.Numer。方法。流体,71830-849(2013)·Zbl 1430.76371号 ·doi:10.1002/fld.3686
[14] A.Mantzaflaris等人(见网站)。G+Smo(几何与仿真模块)v0.8.1。http://github.com/gismo, 2018.
[15] 墨菲,M.F。;Golub,G.H。;Wathen,A.J.,关于不定线性系统预处理的注释,SIAM J.Sci。计算。,21, 6, 1969-1972 (2000) ·Zbl 0959.65063号 ·doi:10.1137/S1064827599355153
[16] 巴坦卡,S.V。;Spalding,D.B.,三维抛物线流中热量、质量和动量传递的计算程序,《国际传热与质量传递杂志》,1787-1805(1972)·兹比尔0246.76080 ·doi:10.1016/0017-9310(72)90054-3
[17] A.Segal、M.ur Rehman和C.Vuik。不可压缩Navier-Stokes解算器的前置条件。数字。数学。西奥。方法。申请。,3(3):245-275, 2010. ·Zbl 1240.65098号
[18] M.ur Rehman、C.Vuik和G.Segal。Oseen问题的SIMPLE型预处理器。国际期刊数字。方法。流体,61(4):432-4522009·Zbl 1171.76033号
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