High accuracy finite element method for flow problem with moving boundary and relative topics

动边界流动问题的高精度有限元方法及相关主题

• 批准号: 21540122
• 负责人: OHMORI Katsushi
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21540122/
• 关键词: 自由界面問題; 有限要素法; フラックス・フリー有限要素法; Semi-Lagrange Galerkin特性関数法; 表面張力; 反応拡散近似; 移動境界問題; Semi-Lagrange Galerkin特性有限要素法; Semi-Lagrange Galerkin法; 自由境界問題; 応用数学; 数値解析; 流体力学

In this research we considered the flux-free finite element method for incompressible two-fluid flows and we gave the mathematical considerlation for the mass conservation, error estimates and the convergence of the approximate solution of the flux-free finite element method for the genelarized Stokes interface problem in the case of discontinuous viscosity and density.Okumura considered the free-interface flow problem using the SLG characteristic finite element method with the Hermite element and the surface tension effect by the CSF method. Murakawa treated a moving boundary problem with triple-junction points. He provided a weak formulation of the problem which implicitly involves the information of the moving boundaries. Moreover, he proposed and analyzed an efficient numerical method for caputuring the moving boundaries. Yamaguchi had by analytic semigroup theory that mind solution of the Cauchy problem of penalized Navier-Stokes equations converges to that of original problem when penalty parameter tends to zero.

在这项研究中，我们考虑了不可压缩双流体流动的无通量有限元方法，并对广义斯托克斯无通量有限元方法的近似解的质量守恒、误差估计和收敛性给出了数学考虑Okumura采用带有Hermite单元的SLG特征有限元法考虑了自由界面流动问题，并采用CSF法考虑了表面张力效应。 Murakawa 处理了具有三连接点的移动边界问题。他提供了一个弱的问题表述，其中隐含地涉及移动边界的信息。此外，他提出并分析了一种捕获移动边界的有效数值方法。山口通过解析半群理论认为，当罚参数趋于零时，惩罚纳维-斯托克斯方程的柯西问题的心灵解收敛于原问题的解。

项目成果

消波構造体

消波结构

• 发表时间: 2013

放物型自由境界問題における界面の近似

抛物型自由边界问题中界面的近似

• 发表时间: 2008
• 作者: 伊藤 尚人;小川 知之;小川 知之;栄 伸一朗;S. -I. Ei;T. Asanuma;池田榮雄;池田榮雄;池田榮雄;池田 榮雄;栄 伸一郎;村川 秀樹
• 通讯作者: 村川 秀樹

自由界面問題に対するSemi-Lagrange Galerkin(SLG)法の評価

自由界面问题的半拉格朗日伽辽金（SLG）方法的评估

• 发表时间: 2009
• 期刊: 応用力学論文集
• 作者: 奧村弘;丸岡晃
• 通讯作者: 丸岡晃

第5章p型有限要素法(大森克史翻訳)

第五章 p型有限元法（大森克志译）

• 发表时间: 2010
• 作者: 田端正久;萩原一郎監訳
• 通讯作者: 萩原一郎監訳

A numerical method for cross-diffusion systems

交叉扩散系统的数值方法

• 发表时间: 2010
• 作者: K.Ohgane;S.-I. Ei and H.Mahara;福島 正俊;H.Murakawa;福島正俊;Hideki Murakawa
• 通讯作者: Hideki Murakawa