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高雷诺数Navier-Stokes方程混合可离散化不连续Galerkin方法的预条件处理

数值分析 2025-12-03 v1 数值分析 数学物理 math.MP

摘要

我们提出了一种用于高雷诺数下线性化Navier-Stokes方程的混合可离散化不连续Galerkin离散化的预条件子。该预条件子基于全离散化的增广拉格朗日方法。然而,与标准的grad-div型增广不同,我们考虑基于散度共形性的增广。通过这种增广,我们引入两个不同的、良态的且易于求解的矩阵来近似迹压力Schur补。为了引入完全代数的求解器,我们提出使用利用蝴蝶压缩的多前沿稀疏LU求解器来求解迹速度块。数值实验表明,迹压力Schur补在网格间距和雷诺数下具有高度鲁棒性,且多前沿非精确LU在广泛的雷诺数范围内表现良好。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.02971,
  title  = {Preconditioning a hybridizable discontinuous Galerkin method for Navier-Stokes at high Reynolds number},
  author = {Alexander D. Lindsay and Sander Rhebergen and Ben S. Southworth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.02971},
  year   = {2025}
}

备注

21 pages, 2 figures