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纳维德·艾哈迈德；克莱门斯·巴茨；沃尔克·约翰；乌尔里希·威尔布兰特

对不可压缩Navier-Stokes方程鞍点问题的一些求解器的评估。 （英语） Zbl 1439.76040号

计算。方法应用。机械。工程师。 331, 492-513 (2018).
摘要：使用inf-sup稳定的有限元空间对进行高效的不可压缩流动模拟，需要应用高效的求解器来解决出现的线性鞍点问题。本文对不同的求解器进行了评估：稀疏直接求解器UMFPACK、使用不同耦合多重网格预处理器的灵活GMRES（FGMRES）方法，以及使用最小二乘交换器（LSC）预处理器进行的FGMRES。对二维和三维圆柱体周围的稳态和时间相关流动进行评估。使用了几对具有二阶速度和一阶压力的inf-sup稳定有限元空间。结果表明，对于稳态问题，在精细网格上使用合适的多重网格预处理器的FGMRES通常是最有效的方法。对于时间相关问题，带有LSC预条件的FGMRES使用速度子问题的不精确迭代解，在较小的时间步长下效果最佳。

引用于5文件

MSC公司：

76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
65N22型 偏微分方程边值问题离散方程的数值解
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程

关键词：

线性鞍点问题；有限元空间的inf-sup稳定对；UMFPACK公司；柔性GMRES；带有Vanka平滑器的耦合多重网格预处理；最小二乘换向器预处理器

软件：

PETSc公司；UMFPACK公司；ParMooN公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{N.Ahmed}等人，计算。方法应用。机械。工程331、492--513（2018；Zbl 1439.76040）
全文： 内政部

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