求解完全耦合含时 Stokes/Darcy-输运问题的可杂交间断 Galerkin 方法
数值分析
2023-07-07 v1 数值分析
摘要
我们提出一种高阶可杂交间断 Galerkin（HDG）方法，用于完全耦合的含时 Stokes-Darcy-输运问题，其中流体黏度和源/汇项依赖于浓度，弥散/扩散张量依赖于流体速度。该 HDG 方法使得离散流动方程与离散输运方程相容。此外，HDG 方法在 意义下保证强质量守恒，并通过面变量自然处理 Stokes 与 Darcy 区域间的界面条件。我们采用线性化解耦策略，通过对浓度进行时间滞后，依次求解 Stokes/Darcy 与输运方程。我们证明了速度与原浓度在能量范数下的适定性与最优先验误差估计。我们给出了尊重流动与输运离散相容性的数值算例，并证明离散解对问题参数具有鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2205.04551,
title = {A hybridizable discontinuous Galerkin method for the fully coupled time-dependent Stokes/Darcy-transport problem},
author = {Aycil Cesmelioglu and Dinh Dong Pham and Sander Rhebergen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.04551},
year = {2023}
}
备注
38 pages, 5 figures