RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Математическое моделирование и программирование» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Матем. моделирование и программирование, 2018, том 11, выпуск 1, страницы 95–108 (Mi vyuru421)

Эта публикация цитируется в 10 статьях

Программирование

New approximate method for solving the Stokes problem in a domain with corner singularity

[Новый приближенный метод решения задачи Стокса в области с угловой сингулярностью]

V. A. Rukavishnikova, A. V. Rukavishnikovb

a Computing Center of Far-Eastern Branch, Russian Academy of Sciences, Khabarovsk, Russian Federation
b Institute of Applied Mathematics of Far-Eastern Branch, Russian Academy of Sciences, Khabarovsk, Russian Federation

Аннотация: В статье определено понятие $R_{\nu}$-обобщенного решения задачи Стокса с сингулярностью в двумерной невыпуклой многоугольной области с одним входящим углом на границе области в специальных весовых множествах. Построено новое приближенное решение задачи с помощью весового метода конечных элементов. Предложен итерационный процесс решения полученной системы линейных алгебраических уравнений с блочным переобуславливанием ее матрицы на основе неполного алгоритма Удзавы и обобщенного метода минимальных невязок. Результаты численных экспериментов показали, что скорость сходимости приближенного $R_{\nu}$-обобщенного решения к точному решению задачи не зависит от величины входящего угла на границе области и равна первой степени по шагу сетки $h$ в норме весового пространства $W^1_{2,\nu}(\Omega)$ для компонент вектора скоростей, в отличие от стандартных конечно-элементных и конечно-разностных схем, приближенное решение которых сходится к точному решению задачи не быстрее чем со скоростью $\mathcal{O}(h^{\alpha})$ в норме пространства $W^1_2(\Omega)$ для компонент вектора скоростей, где $\alpha<1$ и степень $\alpha$ зависит от величины входящего угла.

Ключевые слова: угловая сингулярность; весовой метод конечных элементов; предобуславливатель.

УДК: 519.63+532.51

MSC: 65N30, 65Z05

Поступила в редакцию: 20.12.2017

Язык публикации: английский

DOI: 10.14529/mmp180109



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024