无拉格朗日乘子的 Biot-Stokes 界面耦合的参数鲁棒方法
数值分析
2023-06-27 v1 数值分析
摘要
本文推进了对流固耦合模型离散化的分析，该模型描述黏性牛顿流体自由流动与可变形多孔介质被界面分隔的整体耦合。提出了一种五场混合-原始有限元格式，求解 Stokes 速度-压力与 Biot 位移-总压力-流体压力。导出了适当的 inf-sup 条件，该格式的一个显著特征是其稳定性在所有材料参数下均鲁棒地建立。我们利用界面处分数阶 Sobolev 与度量空间中适当加权的算子，为此扰动鞍点问题提出了鲁棒预条件子。通过若干测试用例（包括应用于脑内界面流）证实了性能。
引用
@article{arxiv.2111.05653,
title = {Parameter-robust methods for the Biot-Stokes interfacial coupling without Lagrange multipliers},
author = {Wietse M. Boon and Martin Hornkjøl and Miroslav Kuchta and Kent-Andre Mardal and Ricardo Ruiz-Baier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.05653},
year = {2023}
}