کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11002801 1449341 2018 24 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
The shifted boundary method for embedded domain computations. Part I: Poisson and Stokes problems
ترجمه فارسی عنوان
روش مرزی منتقل شده برای محاسبات محدوده جاسازی شده. قسمت اول: مشکلات پواسون و استوکس
کلمات کلیدی
روشهای جاسازی شده، روش مرزی غوطه ور، مشکل کمبود سلول محدوده دامنه تقریبی شرایط مرزی ضعیف، روش عنصر محدود
ترجمه چکیده
ما یک روش جدید عنصر محدود برای محاسبات محدوده جغرافیایی ارائه می دهیم، که در رده الگوریتم های مرزی جایگزین قرار دارد. ویژگی کلیدی رویکرد پیشنهادی، ایده تغییر موقعیت مکانی است که شرایط مرزی از راست به مرز جایگزین اعمال می شود و به طور مناسب تغییر شرایط مرزی تغییر یافته، ضعیف اجرا شده، به منظور حفظ میزان همگرا مطلوب راه حل عددی . این فرآیند یک روش را ارائه می دهد که به نظر ما ساده، کارآمد و همچنین قوی است، زیرا این مسئله توسط مشکل کوچک سلول تأثیر نمی پذیرد. اگر چه به طور کلی در طبیعت، در اینجا ما این مفهوم جدید را به مشکلات پواسون و استوکس اعمال می کنیم. ما در حال حاضر به طور خاص تجزیه و تحلیل کامل ثبات و همگرایی برای مورد اپراتور پوآسون و تست های عددی برای هر دو معادله پوآسون و استوکس برای هندسه از پیچیدگی به تدریج بالاتر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
We propose a new finite element method for embedded domain computations, which falls in the category of surrogate/approximate boundary algorithms. The key feature of the proposed approach is the idea of shifting the location where boundary conditions are applied from the true to the surrogate boundary, and to appropriately modify the shifted boundary conditions, enforced weakly, in order to preserve optimal convergence rates of the numerical solution. This process yields a method which, in our view, is simple, efficient, and also robust, since it is not affected by the small-cut-cell problem. Although general in nature, here we apply this new concept to the Poisson and Stokes problems. We present in particular the full analysis of stability and convergence for the case of the Poisson operator, and numerical tests for both the Poisson and Stokes equations, for geometries of progressively higher complexity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 372, 1 November 2018, Pages 972-995
نویسندگان
, ,