双流体-表面活性剂系统Cahn-Hilliard相场模型的数值逼近
数值分析
2017-03-20 v1
摘要
在本文中,我们考虑对常用的双流体-表面活性剂相场模型进行数值逼近,该模型由两个非线性耦合的Cahn-Hilliard方程组成。数值求解该系统的挑战在于如何开发易于实现的时间步进格式,同时保持无条件能量稳定性。我们通过使用所谓的“不变能量二次化”方法处理双井势,并对非线性耦合势采用一种精细的显隐式技术,开发了两种线性解耦的一阶和二阶时间步进格式,从而解决了这一问题。此外,所得线性系统良态且线性算子对称正定。我们严格证明了一阶格式的无条件能量稳定性。随后给出了各种数值模拟以证明稳定性和准确性。
引用
@article{arxiv.1701.07480,
title = {Numerical Approximations for the Cahn-Hilliard phase field model of the binary fluid-surfactant system},
author = {Xiaofeng Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.07480},
year = {2017}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1701.07446