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求解非相似边界层偏微分方程组的多域二元谱局部线性化方法。 (英语) Zbl 1486.76023号

小结:在这项工作中,提出了一种求解大时域上非相似边界层方程组的新方法。该方法是一种多域二元谱局部线性化方法(MD-BSLLM)、Legendre-Gauss-Lobatto网格点、局部线性化技术和用于近似定义为二元Lagrange插值函数的谱配置方法。该方法是针对一般非线性偏微分方程组开发的。通过求解描述一类非相似边界层方程的非线性偏微分方程组,证明了MD-BSLLM的使用。通过数值实验验证了该方法的适用性和准确性。网格独立性测试证明了该方法的准确性、收敛性和有效性。极限情况的解决方案用于验证MD-BSLLM的准确性。在求解一类大时域非相似边界层方程时,所提出的数值方法比现有的一些数值方法具有更好的性能,因为它收敛速度更快,并且使用较少的网格点来获得准确的结果。该方法使用最小的计算时间,并且其精度不会随着时间的增加而降低。

MSC公司:

76D10型 边界层理论,分离和再附着,高阶效应
76N20号 可压缩流体和气体动力学的边界层理论
76兰特 自由对流
76M45型 渐近方法,奇异摄动在流体力学问题中的应用
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 侯赛因,医学硕士。;Paul,S.C.,表面温度不均匀的垂直可渗透圆锥体的自由对流,机械学报,151,1-2,103-114(2001)·Zbl 0995.76085号 ·doi:10.1007/BF01272528
[2] 侯赛因,S。;侯赛因,医学硕士。;Wilson,M.,具有可变表面温度和物种浓度的垂直可渗透平板的自然对流,工程计算,17,7,789-812(2000)·Zbl 0982.76082号 ·doi:10.1108/02644400010352261
[3] C.D.普鲁特。;Streett,C.L.,可压缩非相似边界层的谱配置方法,流体数值方法国际期刊,13,6,713-737(1991)·兹比尔0739.76054 ·doi:10.1002/fld.1650130605
[4] 萨吉德,M。;Hayat,T。;Asghar,S.,《拉伸薄板上三阶流体中磁流体力学流动和传热的非相似分析解》,《国际传热与传质杂志》,50,9-10,1723-1736(2007)·Zbl 1140.76042号 ·doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2006.10.011
[5] 萨吉德,M。;Hayat,T.,拉伸薄板上三阶流体边界层流动的非相似级数解,应用数学与计算,189,2,1576-1585(2007)·Zbl 1120.76004号 ·doi:10.1016/j.amc.2006.12.038
[6] Liao,S.-J.,获得非相似边界层流级数解的一般方法,非线性科学与数值模拟中的通信,14,5,2144-2159(2009)·Zbl 1221.76068号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2008.06.013
[7] 查姆卡,A。;Gorla,R.S.R。;Ghodeswar,K.,《嵌入纳米流体饱和多孔介质的球体上方自然对流边界层流动的非相似解》,《多孔介质中的传输》,86,1,13-22(2011)·doi:10.1007/s11242-010-9601-0
[8] Abbasbandy,S。;Hayat,T.,关于特殊三级流体中非定常边界层方程的级数解,《非线性科学与数值模拟中的通信》,16,8,3140-3146(2011)·Zbl 1419.76151号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2010.11.018
[9] 侯赛因,医学硕士。;穆尼尔,M.S。;Takhar,H.S.,粘性流体在具有温度依赖性粘度的截锥周围的自然对流,机械学报,140,3,171-181(2000)·Zbl 0959.76083号 ·doi:10.1007/BF01182509
[10] 侯赛因,医学硕士。;Takhar,H.S.,沿表面温度均匀的垂直板混合对流的辐射效应,传热传质,31,4,243-248(1996)·doi:10.1007/BF02328616
[11] 侯赛因,医学硕士。;Alim,医学硕士。;Rees,D.A.S.,《辐射对多孔垂直板自由对流的影响》,《国际传热传质杂志》,42,1,181-191(1999)·Zbl 0953.76083号 ·doi:10.1016/s0017-9310(98)00097-0
[12] Yih,K.A.,非等温楔附近的MHD强制对流,《国际传热传质通讯》,26,6,819-827(1999)·doi:10.1016/s0735-1933(99)00070-6
[13] 马加古拉,V.M。;Motsa,S.S。;Sibanda,P。;Dlamini,P.G.,关于多孔介质中非定常磁流体动力学流动的双变量谱弛豫方法,SpringerPlus,5,1,1-15(2016)
[14] Motsa,S.S.,非线性边界层流动问题的新谱局部线性化方法,应用数学杂志,2013(2013)·Zbl 1397.65119号 ·doi:10.1155/2013/423628
[15] 沙特伊,S。;Motsa,S.S.,《存在热辐射和可变化学反应的非稳态拉伸可渗透表面上热质传递的连续线性化》,《质量传递-可持续能源和环境导向数值建模进展》(2013),InTech
[16] Motsa,S.S。;Shateyi,S.,在欧姆加热的影响下,微极性流体饱和多孔介质中通过拉伸表面的混合对流磁流体力学热质传递的数值分析,质量传递-可持续能源和环境导向数值模拟的进展,10(2013),InTech
[17] Motsa,S.S。;Makukula,Z.G。;Shateyi,S.,自然对流边界层流动的谱局部线性化方法,工程数学问题,2013(2013)·兹比尔1299.76057 ·doi:10.1155/2013/765013
[18] 沙特伊,S。;Marewo,G.T.,关于热辐射和热源/汇存在下非定常拉伸可渗透表面上{MHD}流动和传热的霍尔效应的新数值分析,边值问题(2014)·兹比尔1305.76133 ·doi:10.1186/s13661-014-0170-y
[19] 沙特伊,S。;Marewo,G.T.,具有热质传递、热辐射和化学反应的二维多孔体驻点附近非定常{MHD}流动的数值分析,边值问题(2014)·Zbl 1304.35570号 ·doi:10.1186/s13661-014-0218-z
[20] Motsa,S.S.,《关于谱同伦分析方法和局部线性化方法在脉冲拉伸板引起的非定常边界层流动中的实际应用》,《数值算法》,66,4,865-883(2014)·Zbl 1299.76192号 ·doi:10.1007/s11075-013-9766-z
[21] Motsa,S.S.,《关于求解耦合偏微分方程的新的二元局部线性化方法在具有热质传递的非定常流体流动中的某些应用》,《质量传递-过程建模进展》(2015),InTech
[22] Motsa,S.S。;Animasaun,I.L.,通过脉冲启动的垂直表面的非定常磁流体非达西流的一些热物理性质的新数值研究,《热科学》,19,249-258(2015)·doi:10.2298/tsci15s1s49m
[23] Sandile,S.M。;Animasaun,I.L.,因脉冲运动而在含有纳米颗粒和回转微生物的非稳态混合对流纳米流体中热传递的配对准线性化分析,《传热杂志》,138.11(2016)
[24] Motsa,S.S。;Animasaun,I.L.,《使用双变量谱松弛法在热扩散和扩散热存在下由于脉冲和浮力导致的垂直表面上的非定常边界层流动》,《应用流体力学杂志》,9,5,2605-2619(2016)·doi:10.18869/acadpub.jafm.68.236.25597
[25] Motsa,S.S。;Animasaun,I.L.,《由于脉冲作用,表面上具有强集中颗粒的微极流体边界层流动中的传热的双变量光谱准线性化探索》,国际计算科学与数学杂志,9,5,455-473(2018)·Zbl 1468.35146号 ·doi:10.1504/IJCSM.2018.10016504
[26] Funaro,D.,椭圆方程的多域谱近似,偏微分方程的数值方法,2,3187-205(1986)·兹比尔06226.5104 ·doi:10.1002/num.1690020304
[27] Harald,P.P。;劳伦斯,E.K。;马克·A·S。;Saul,A.T.,解椭圆方程的多域谱方法,计算机物理通信,152,3,253-273(2003)·Zbl 1196.65179号
[28] Kopriva,D.A.,解双曲型方程组的谱多域方法,应用数值数学,2,3-5,221-241(1986)·Zbl 0601.76087号 ·doi:10.1016/0168-9274(86)90030-9
[29] Peyret,R.,《流体力学刚性问题的切比雪夫多域方法》,计算机方法应用力学与工程,80,1-3,129-145(1990)·兹比尔0722.76046 ·doi:10.1016/0045-7825(90)90018-H
[30] Motsa,S.S。;德拉米尼,P。;Khumalo,M.,求解混沌初值系统的一种新的多级谱弛豫方法,非线性动力学,72,1-2265-283(2013)·doi:10.1007/s11071-012-0712-8
[31] Motsa,S.S。;德拉米尼,P.G。;Khumalo,M.,使用谱松弛方法求解超混沌系统,抽象与应用分析,2012(2012)·Zbl 1256.65102号 ·doi:10.1155/2012/203461
[32] 德拉米尼,P.G。;库马洛,M。;Motsa,S.S.,《关于混沌控制与同步的多级谱松弛方法的注记》,《国际非线性科学与数值模拟杂志》,15,5,289-298(2014)·Zbl 1401.65144号 ·doi:10.1515/ijnsns-2013-0054
[33] Hassan,S.N。;Rebelo,P.,求解超混沌复杂系统的多级谱松弛方法,科学世界杂志,2014(2014)
[34] Sydney,M.S.,《解lane-emden型方程的多域谱配置方法》,《数值模拟——从脑成像到湍流》(2016)
[35] Shamsi,M。;Dehghan,M.,使用伪谱勒让德方法从过度指定的边界数据中恢复抛物方程中的时间相关系数,偏微分方程的数值方法,23,1,196-210(2007)·Zbl 1107.65085号 ·doi:10.1002/num.20174
[36] 卡努托,C.G。;侯赛尼,M.Y。;Quarteroni,A.M。;Zang,T.A.,《谱方法:复杂几何学的演变及在流体动力学中的应用(科学计算)》(2007年),美国纽约州纽约市:施普林格,纽约州纽约州纽约·兹比尔1121.76001
[37] Bellman,R.E。;Kalaba,R.E.,拟线性化和非线性边值问题(1965)·Zbl 0139.10702号
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