A mini immersed finite element method for two-phase Stokes problems on Cartesian meshes

多边形网格 数学 有限元法 斯托克斯问题 笛卡尔坐标系 体积网格 数学分析 几何学 网格生成 结构工程 工程类
作者
Haifeng Ji,Dong Liang,Qian Zhang
出处
期刊:Ima Journal of Numerical Analysis [Oxford University Press]
标识
DOI:10.1093/imanum/drae053
摘要

Abstract This paper presents a mini immersed finite element (IFE) method for solving two- and three-dimensional two-phase Stokes problems on Cartesian meshes. The IFE space is constructed from the conventional mini element, with shape functions modified on interface elements according to interface jump conditions while keeping the degrees of freedom unchanged. Both discontinuous viscosity coefficients and surface forces are taken into account in the construction. The interface is approximated using discrete level set functions, and explicit formulas for IFE basis functions and correction functions are derived, facilitating ease of implementation.The inf-sup stability and the optimal a priori error estimate of the IFE method, along with the optimal approximation capabilities of the IFE space, are derived rigorously, with constants that are independent of the mesh size and the manner in which the interface intersects the mesh, but may depend on the discontinuous viscosity coefficients. Additionally, it is proved that the condition number has the usual bound independent of the interface. Numerical experiments are provided to confirm the theoretical results.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
雪域完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
大模型应助ny采纳,获得10
1秒前
2秒前
penny发布了新的文献求助10
2秒前
传奇3应助weilai采纳,获得10
2秒前
2秒前
lzx完成签到,获得积分10
2秒前
FashionBoy应助Qi采纳,获得10
2秒前
pengpeng完成签到,获得积分0
3秒前
lqj发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
夏花完成签到,获得积分10
4秒前
mahliya完成签到,获得积分10
4秒前
跳跃幼荷发布了新的文献求助10
5秒前
wp4605应助cruise采纳,获得20
5秒前
kangkang发布了新的文献求助10
5秒前
小董继续努力完成签到,获得积分10
5秒前
yuliuism发布了新的文献求助10
5秒前
wang完成签到,获得积分10
5秒前
rwSSS发布了新的文献求助10
6秒前
满意的早晨完成签到,获得积分10
6秒前
耶律安明完成签到,获得积分10
6秒前
学术小天才完成签到,获得积分10
6秒前
Min发布了新的文献求助20
6秒前
完美世界应助张文杰采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
背后的代秋完成签到,获得积分10
7秒前
肉卷子完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
xxd完成签到,获得积分10
9秒前
炙热秋翠发布了新的文献求助10
9秒前
qqmmttllaa完成签到,获得积分10
9秒前
暮秋时雨完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7128541
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8779091
关于积分的说明 18558946
捐赠科研通 6709818
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3151245
关于科研通互助平台的介绍 2274142
邀请新用户注册赠送积分活动 2125507