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史密斯，大卫·J。

正则化stokeslet边界积分方程的最近邻离散化。 （英语） Zbl 1381.76052号

J.计算。物理学。 358, 88-102 (2018).
摘要：正则化斯托克斯勒方法由于概念简单、无网格，在生物流体力学中得到了广泛的应用。由于用于离散未知表面牵引力的自由度通常明显高于边界元方法所需的自由度，因此这种简单性在计算费用和精度方面都有一定程度的成本。我们描述了一种基于最近邻插值的无网格方法，该方法大大减少了离散未知牵引力所需的自由度，增加了实际可以解决的问题的范围，同时不会使建模者的任务过于复杂。最近邻技术针对浸没在非常粘性流体中的球体的刚体运动的经典问题进行了测试，然后应用于更复杂的生物物理问题，即计算由三个紧密间隔的非细长杆建模的大分子结构的旋转扩散时标。提出了一种通过数值求精找到所需力密度和求积点的启发式方法。提供了算法关键步骤的Matlab/GNU Octave代码，该代码主要使用基本的线性代数操作，并在github上提供了完整的实现。与标准Nyström离散化相比，通过重新定义力离散化相对于正交离散化，可以获得更准确、更有效的结果：观察到成本降低了10倍以上，精度提高了。这种改进只需要最小的额外技术复杂性。然后讨论了开发该算法的未来途径。

引用于7文件

MSC公司：

76D07型 斯托克斯和相关（Oseen等）流量
76M15型 边界元法在流体力学问题中的应用
76Z99型 生物流体力学
76-04 流体力学相关问题的软件、源代码等

关键词：

斯托克斯流;正则stokeslet;边界积分;无网格

软件：

github;倍频程;Matlab公司;BEMLIB公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{D.J.Smith}，J.计算。物理学。358，88-102（2018；Zbl 1381.76052）
全文： DOI程序 arXiv公司

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