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重温流体-结构 PDE 相互作用中的消压法及其推论

偏微分方程分析 2026-01-27 v2

摘要

在本文中,我们构建了一种用于消除和恢复流体-结构相互作用模型中压力的新技术。这种消压方法适用于一般的有界 Lipschitz 域。我们考虑的具体流体-结构相互作用(FSI)是一个著名的模型,将 Stokes 流与线性弹性系统耦合,构成一个抛物-双曲耦合系统。两个不同 PDE 动力学之间的耦合发生在边界界面上,每个组件在其自身不同的几何上演化,且各自的域均为 Lipschitz 域。我们的新消压技术允许显式的 C0C_{0}-半群生成元表示 A:D(A)HH\mathcal{A}: D(\mathcal{A}) \subset \mathbf{H} \to \mathbf{H},其中 H\mathbf{H} 是流体-结构初值相关的有限能量空间。这为连续 PDE 在显式半群意义下的适定性提供了一种新证明,且现在适用于一般几何。随后,我们阐明了半群适定性结果的一个直接推论;即对于定义在多边形域上的 FSI 静态版本,提出了一种具有相关收敛速率的有限元方法(FEM)。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.06615,
  title  = {A Revisiting of the Pressure Elimination for a Fluid-Structure PDE Interaction and Its Implications},
  author = {George Avalos and Yuhao Mu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.06615},
  year   = {2026}
}

备注

28 pages, 5 figures