作为边值问题的非线性热湿传递自适应模拟
计算工程、金融与科学
2020-02-20 v1
摘要
本工作提出了一种应用于多孔建筑材料中热湿传递的扩散过程数值模拟的替代视角。传统上，采用有限差分方法时，离散化遵循方法 of lines (MOL，线方法)，即先在空间上离散化以获得大型耦合常微分方程（ODEs）系统。因此，本文提议改变这一视角。我们首先在时间上离散化以获得小型耦合 ODEs 系统，这意味着我们面对的不是柯西（初值）问题（IVP），而是边值问题（BVP）。幸运的是，如今 BVP 可使用高阶自适应配置法高效求解。为展示这一新方法的优势，给出了三个案例研究，其中之一与实验数据进行了对比。第一个考虑单层材料中的非线性热湿传递，第二个考虑两层材料。结果表明，通过合理使用四阶自适应方法，非线性及材料间的界面得以轻松处理。最后，最后一个案例研究将数值结果与实验测量进行了比较，显示出良好的一致性。
引用
@article{arxiv.1902.09951,
title = {An adaptive simulation of nonlinear heat and moisture transfer as a boundary value problem},
author = {Suelen Gasparin and Julien Berger and Denys Dutykh and Nathan Mendes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09951},
year = {2020}
}
备注
45 pages, 21 figures, 5 tables, 47 references. Other author's papers can be downloaded at http://www.denys-dutykh.com/