保持局部质量守恒的 Stokes-Darcy 问题参数鲁棒迭代法
数值分析
2022-09-28 v1 数值分析
摘要
我们考虑由定常 Stokes 流和 Darcy 流分别控制的自由流与多孔介质流耦合模型。两个系统之间的耦合通过引入一个表示跨界面法向通量的单一变量来实现。该问题被约化为仅关于界面通量变量的系统,并证明其在适当加权范数下适定。随后提出一种迭代求解格式以求解该约化问题,使得每次迭代均保持质量守恒。通过引入基于分析中加权范数的预条件子,该迭代格式的性能对材料和离散化参数表现为鲁棒。按构造,该格式适用于广泛的局部守恒离散格式,我们考虑了混合有限元方法框架下的显式示例。最后,借助数值实验证实了理论结果。
引用
@article{arxiv.2209.13421,
title = {A Parameter-Robust Iterative Method for Stokes-Darcy Problems Retaining Local Mass Conservation},
author = {Wietse M. Boon},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13421},
year = {2022}
}