基于总压力的Biot-Stokes耦合:公式、分析及其在眼部界面流中的应用
数值分析
2023-06-27 v3 数值分析
计算物理
摘要
我们考虑一个多物理场模型,描述牛顿流体通过界面与Biot固结方程耦合,并在孔隙弹性区域将总压力作为未知量。提出了一种新的混合-原始有限元格式,使用Stokes稳定元求解流体速度-压力与位移-总孔隙弹性压力对,且该公式无需拉格朗日乘子来建立界面上通常的传输条件。详细分析了连续与半离散问题的稳定性与适定性。我们的数值研究置于异质地球物理流与眼孔隙力学相关应用问题的背景下。对于后者,我们研究了笛卡尔与轴对称坐标下不同的界面流态,最终可能有助于描述犬科物种中青光眼发展相关的早期形态变化。
引用
@article{arxiv.2106.09191,
title = {The Biot-Stokes coupling using total pressure: formulation, analysis and application to interfacial flow in the eye},
author = {Ricardo Ruiz-Baier and Matteo Taffetani and Hans D. Westermeyer and Ivan Yotov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09191},
year = {2023}
}
备注
36 pages