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含时Navier-Stokes/Darcy模型的解耦稳定Crank-Nicolson蛙跳方法。 (英语) Zbl 1480.35310号

设\(\mathbb R^d\)(\(d=2\)或\(3\))中的有界域由两部分\(\Omega_f\)和\(\ Omega_p\)组成。在\(\Omega_f\)中考虑了非平稳Navier-Stokes方程,在\(\ Omega_p\)中则考虑了Darcy方程。界面条件包括质量守恒、力平衡和Beavers-Joseph-Saffman条件,施加在\(Omega_f\)和\(\Omega_p\)的联合边界上。在边界的其余部分给出了标准的初始和边界条件。针对这一问题,作者提出了一种稳定的曲柄-尼科尔森蛙跳(SCNLF)方法。稳定有限元法的空间离散和CNLF法的时间离散给出了一种二阶分区方法。给出了数值方法的稳定性和误差估计。通过数值试验验证了理论分析的正确性。

MSC公司:

35季度30 Navier-Stokes方程
76S05号 多孔介质中的流动;过滤;渗流
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
76M10个 有限元方法在流体力学问题中的应用
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
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65岁15岁 涉及PDE的初值和初边值问题的误差界

软件:

自由Fem++
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全文: 内政部

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