کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6915289 1447394 2018 30 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Convergence analysis of two-grid fixed stress split iterative scheme for coupled flow and deformation in heterogeneous poroelastic media
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل همگرایی استرس ثابت دو ستاره تقسیم یک برنامه تکراری برای جریان جفت و تغییر شکل در رسانه های پراکنده ناهمگن
کلمات کلیدی
بیوت سیستم، محیط پراکنده ناهمگن، استرس ثابت تقسیم تکرار جفت، رویکرد شبکه دوتایی، نقشه برداری انقباضی
ترجمه چکیده
ما یک تجزیه و تحلیل همگرایی الگوریتم تقسیم تنش ثابت دوبعدی برای مدل سیستم بیوت جریان و تغییر شکل در رسانه های پراکنده ناهمگن انجام می دهیم. طرح تقسیم استرس ثابت دو ستونی با استفاده از یک روش عنصر محدودی شار مخلوط با چند ضلعی مخلوط، با استفاده از یک متد گالرکین در هر تکرار جفت در حالت مقطع ثابت هر بار گام اپراتورهای محدود کننده راه حل مقیاس دقیق مقیاس را به مقیاس وسیع شبکه های پرمومکانیک و اپراتورهای طولانی سازی راه حل پورتومکانیکی مقیاس درشت را به مقیاس شبکه جریان دقیق نشان می دهند. تکرارهای همپوشانی تا زمان همگرایی تکرار می شوند و اویلر عقب برای زمان راهپیمایی کار می کند. تجزیه و تحلیل همگرایی مبتنی بر مطالعه معادلات رضایت از تفاوت تکرارها است تا نشان دهد که طرح دوبعدی در شرایط معینی یک نقشه انقباضی است. این شرایط برای ساخت اپراتورهای محدود کننده و طولانی مدت استفاده می شود و همچنین به خواص کششی موثر برای حل پورتومکانیک مقیاس درشت در شرایط خواص کششی مقیاس نازک می رسند. ما نقشه ی انقباض را با نتیجه ی عددی مقایسه می کنیم که از نظر عددی محاسبه شده به لحاظ تئوری ثابت انقباض برای یک محیط تخریب پذیر با تغییرات فضایی قابل توجهی در ماژول تخلخل است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
We perform a convergence analysis of a two-grid fixed stress split algorithm for the Biot system modeling coupled flow and deformation in heterogeneous poroelastic media. The two-grid fixed stress split scheme solves the flow subproblem on a fine grid using a multipoint flux mixed finite element method by imposing the fixed mean stress constraint followed by the poromechanics subproblem on a coarse grid using a conforming Galerkin method in every coupling iteration at each time step. Restriction operators map the fine scale flow solution to the coarse scale poromechanical grid and prolongation operators map the coarse scale poromechanical solution to the fine scale flow grid. The coupling iterations are repeated until convergence and Backward Euler is employed for time marching. The convergence analysis is based on studying the equations satisfied by the difference of iterates to show that the two-grid scheme is a contraction map under certain conditions. Those conditions are used to construct the restriction and prolongation operators as well as arrive at effective elastic properties for the coarse scale poromechanical solve in terms of the fine scale elastic properties. We analyze the contraction map with a numerical result comparing the numerically computed to the theoretically obtained contraction constant for a poroelastic medium with substantial spatial variability in the poroelastic moduli.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering - Volume 341, 1 November 2018, Pages 788-806
نویسندگان
, ,