Isogeometric collocation method to simulate phase-field crystal model

离散化 雅可比矩阵与行列式 黑森矩阵 数学 搭配(遥感) 等几何分析 应用数学 领域(数学) 领域(数学分析) 数学分析 有限元法 计算机科学 热力学 机器学习 物理 纯数学
作者
Reza Masoumzadeh,Mostafa Abbaszadeh,Mehdi Dehghan
出处
期刊:International Journal of Numerical Methods for Heat & Fluid Flow [Emerald Publishing Limited]
卷期号:34 (9): 3493-3514
标识
DOI:10.1108/hff-01-2024-0020
摘要

Purpose The purpose of this study is to develop a new numerical algorithm to simulate the phase-field model. Design/methodology/approach First, the derivative of the temporal direction is discretized by a second-order linearized finite difference scheme where it conserves the energy stability of the mathematical model. Then, the isogeometric collocation (IGC) method is used to approximate the derivative of spacial direction. The IGC procedure can be applied on irregular physical domains. The IGC method is constructed based upon the nonuniform rational B-splines (NURBS). Each curve and surface can be approximated by the NURBS. Also, a map will be defined to project the physical domain to a simple computational domain. In this procedure, the partial derivatives will be transformed to the new domain by the Jacobian and Hessian matrices. According to the mentioned procedure, the first- and second-order differential matrices are built. Furthermore, the pseudo-spectral algorithm is used to derive the first- and second-order nodal differential matrices. In the end, the Greville Abscissae points are used to the collocation method. Findings In the numerical experiments, the efficiency and accuracy of the proposed method are assessed through two examples, demonstrating its performance on both rectangular and nonrectangular domains. Originality/value This research work introduces the IGC method as a simulation technique for the phase-field crystal model.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
与可完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
乐观芝麻完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
研友_8KX15L完成签到,获得积分10
1秒前
BDXNM发布了新的文献求助10
2秒前
爆米花应助六神曲采纳,获得10
2秒前
小二郎应助激昂的白凡采纳,获得10
2秒前
3秒前
chaijy87完成签到,获得积分10
3秒前
ylf完成签到,获得积分10
3秒前
月亮完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
YanJinyu完成签到,获得积分10
4秒前
柚子苏打完成签到,获得积分10
4秒前
asheng完成签到,获得积分10
5秒前
youchengQin发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
HUI完成签到 ,获得积分10
5秒前
liaoyoujiao完成签到,获得积分10
6秒前
大雁完成签到 ,获得积分0
6秒前
jy发布了新的文献求助10
6秒前
想吃螺蛳粉完成签到,获得积分10
6秒前
qianlu完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
wangjinl126发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
kk发布了新的文献求助10
8秒前
英俊的铭应助可爱的易文采纳,获得10
8秒前
zyq111111发布了新的文献求助10
8秒前
机灵柚子应助方方采纳,获得20
9秒前
上官若男应助Dan采纳,获得10
10秒前
小马甲应助白白嫩嫩采纳,获得10
10秒前
miemie完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6437017
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251598
关于积分的说明 17555119
捐赠科研通 5495425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898391
邀请新用户注册赠送积分活动 1875166
关于科研通互助平台的介绍 1716268