کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4967132 1449366 2017 37 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A space-time fractional phase-field model with tunable sharpness and decay behavior and its efficient numerical simulation
ترجمه فارسی عنوان
مدل فاز فازی فشرده و فشرده با رفتار واضح و پراکنده و شبیه سازی عددی کارآمد آن
کلمات کلیدی
روش راه حل سریع، معادله دیفرانسیل جزئی جزئی. مدل فاز میدان مغناطیسی، رفتار پوسیدگی قابل تنظیم، وضوح قابل تنظیم،
ترجمه چکیده
ما یک مدل فاز فاز آلکالن کسر فضا-زمان ارائه می دهیم که حمل و نقل مخلوط مایع دو فاز غیر قابل شستشو را توصیف می کند. پارامترهای نظم فکری و زمان فیزیکی کنترل وضوح و رفتار شکست در رابط را از طریق انتقال بدون درز پارامترها کنترل می کند. اگر چه نشان داده شده است که توصیف دقیق تر از فرآیندهای انتشار غیرمعمول و رابط های واضح تر از مدل های فاز صحرایی معمول سنتی ارائه می دهند، مدل های کسپرسکی روش های عددی را با ماتریس های سختی متراکم ارائه می دهند. درنتیجه، طرحهای عددی حاصل از آن، کارایی محاسباتی و نیاز به حافظه را به میزان قابل توجهی افزایش داده است. ما یک روش عددی سریع بدون ضرر برای شبیه سازی عددی دقیق و کارآمد مدل فاز فشرده فضای زمان داریم. آزمایش های عددی نشان می دهد که کاربرد مدل فاز کسر فیزیکی و روش عددی صحیح متفاوتی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
We present a space-time fractional Allen-Cahn phase-field model that describes the transport of the fluid mixture of two immiscible fluid phases. The space and time fractional order parameters control the sharpness and the decay behavior of the interface via a seamless transition of the parameters. Although they are shown to provide more accurate description of anomalous diffusion processes and sharper interfaces than traditional integer-order phase-field models do, fractional models yield numerical methods with dense stiffness matrices. Consequently, the resulting numerical schemes have significantly increased computational work and memory requirement. We develop a lossless fast numerical method for the accurate and efficient numerical simulation of the space-time fractional phase-field model. Numerical experiments shows the utility of the fractional phase-field model and the corresponding fast numerical method.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 347, 15 October 2017, Pages 20-38
نویسندگان
, , ,