کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4967818 1449377 2017 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Approximation of macroscopic conductivity for a multiscale model by using mortar methods
ترجمه فارسی عنوان
تقریب هدایت ماکروسکوپی برای یک مدل چند بعدی با استفاده از روش های ملات
کلمات کلیدی
چند منظوره، ماکروسکوپی، میکروسکوپ، روش ملات،
ترجمه چکیده
برای یک مدل با هدایت بسیار متغیر و چند عاملی، هدایت ماکروسکوپی آن با استفاده از روش ملات تقریبی است. هدایت مغناطیسی در شکل دادن به مدل های ماکروسکوپی برای کاربردهای جریان متخلخل رسانه و در حل کننده های چند بعدی سریع مفید است. بسیاری از مطالعات قبلی بر اساس روش زیر است. مدل های میکروسکوپ در هر سلول کوچک به طور مستقل با یک شرایط مرزی مناسب حل می شود و از مسائل میکروسکوپ موضعی برای تقریب هدایت ماکروسکوپی استفاده می شود. اندازه سلول کوچک و شرایط مرزی بر دقت تقریب تاثیر می گذارد. در این کار، یک روش ملات برای ایجاد مشکلات میکروسکوپ محلی که حساس تر به شرایط مرزی هستند، مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، یک فرمول ساده و صریح برای رسانایی ماکروسکوپی به طور مطلوب تعیین شده با حل یک مشکل کمینه سازی غیر خطی مشتق شده است. در روش ما برای پردازش هدایت ماکروسکوپی از راه حل های مدل های میکروسکوپی موضعی نیازی نیست که پس پردازش شود. رویکرد جدید برای مدل های مختلف آزمون و با روش های موجود مقایسه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
For a model with highly varying and multiscale conductivity, its macroscopic conductivity is approximated by using a mortar method. Macroscopic conductivity is useful in forming macroscopic models for porous media flow applications and in the setting of multiscale fast solvers. Many previous studies are based on the following procedure. Microscale models in each small cell are solved independently with an appropriate boundary condition and the solutions from the localized microscale problems are used to approximate the macroscopic conductivity. The size of the small cell and the boundary conditions affect the accuracy of the approximation. In this work, a mortar method is utilized to form localized microscale problems which are less sensitive to the boundary conditions. In addition, a simple and explicit formula for optimally determined macroscopic conductivity is derived by solving a nonlinear minimization problem. No postprocessing is thus required in our approach to calculate the macroscopic conductivity from the solutions of localized microscopic models. The new approach is numerically studied for various test models and compared to existing methods.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 336, 1 May 2017, Pages 275-287
نویسندگان
, ,