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Análisis numérico de un problema de hinchamiento poro-termoelástico con segundo sonido

Autores: Bazarra, Noelia; Fernández, José R.; Rodríguez-Damián, María

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Análisis numérico de un problema de hinchamiento poro-termoelástico con segundo sonido


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Analizar
Punto numérico
Problema termoelástico
Efecto de segundo sonido
Ley de Maxwell-Cattaneo
Método de elementos finitos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 34

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este trabajo, analizamos, desde el punto de vista numérico, un problema poroso termoelástico de hinchamiento. El efecto llamado de segundo sonido se introduce y se modela utilizando la ley más simple de Maxwell-Cattaneo. Este problema conduce a un sistema acoplado que se escribe utilizando los desplazamientos del fluido y del sólido, la temperatura y el flujo de calor. El análisis numérico de este problema se realiza aplicando el método clásico de elementos finitos con elementos lineales para la aproximación espacial y el esquema de Euler inverso para la discretización de las derivadas temporales. Luego, demostramos la estabilidad de las soluciones discretas y proporcionamos un análisis de error a priori. Finalmente, se realizan algunas simulaciones numéricas para demostrar la precisión de las aproximaciones, la decaimiento exponencial de la energía discreta y la dependencia de un parámetro de acoplamiento.

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