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菲利普·塞尔泽；奥拉夫·西尔普卡。

标准有限元速度场的后处理，用于地下水流动的精确粒子跟踪。 （英语） Zbl 1439.65193号

计算。地质科学。 24，第4期，1605-1624（2020）.
小结：粒子追踪是一种计算上有利且快速的方案，用于确定地下水文中的旅行时间和轨迹。精确的粒子跟踪需要元素级质量守恒、一致的速度场。标准线性伽辽金有限元法（FEM）无法满足此条件。我们提出了一个投影，它将一个基于三角形和四面体计算的非协调的元素给定速度场映射到一个低阶Raviart-Thomas-Nédélec（mathcal{RTN}_0)\)空间，满足精确粒子跟踪的要求。投影的基础是最小化标准FEM解和符合模型的水力梯度之间单元质心处的水力梯度差异{RTN}_0\)速度场使元素质量守恒。使用mathcal中的一致速度场{RTN}_0\)在三角形和四面体上的空间中，我们提出了发散流和非发散流的半解析粒子跟踪方法。我们将结果与为相同单元定义的以单元为中心的有限体积法以及考虑水力各向异性的测试案例的分析结果进行了比较。基于标准有限元解投影的速度场和相关粒子轨迹与有限体积法的结果相当，但投影场在分段均匀水力传导率区域内更平滑。当\（\mathcal{RTN}_0因此，投影的标准FEM解更准确，以单元为中心的有限体积方法的计算成本要小得多。

MSC公司：

65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65号08 含偏微分方程边值问题的有限体积法
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
76个M12 有限体积法在流体力学问题中的应用
76年 强制对流
76S05号 多孔介质中的流动；过滤；渗流

关键词：

\（\数学{P} _1个\)Galerkin有限元法；最低阶Raviart-Thomas-Nédélec空间；局部质量守恒；单形；地下水流量

软件：

射频前端模块；Matlab公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{P.Selzer}和\textit{O.A.Cirpka}，计算。地质科学。24，第4号，1605--1624（2020；Zbl 1439.65193）
全文： 内政部

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