Método de nudos de límite localizado para resolver ecuaciones de Laplace y biarmónicas bidimensionales
Autores: Xiong, Jingang; Wen, Jiancong; Liu, Yan-Cheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Método de nudos de límite localizado para resolver ecuaciones de Laplace y biarmónicas bidimensionales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Método de nudos de frontera localizados propuesto
Método sin malla
Aplicaciones en ingeniería
Cuadratura numérica
Subdominio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
En este documento se propone un método de nudo de frontera localizado, basado en el concepto local en el método localizado de soluciones fundamentales. El método de nudo de frontera localizado se forma combinando el método clásico de nudo de frontera y el enfoque de localización. El método de nudo de frontera localizado está verdaderamente libre de malla y cuadratura numérica, por lo que tiene un gran potencial para resolver aplicaciones de ingeniería complicadas, como problemas con múltiples conexiones. En el método de nudo de frontera localizado propuesto, se requieren tanto los nodos de frontera como los nodos interiores, y las ecuaciones algebraicas en cada nodo representan la satisfacción de la condición de frontera o la ecuación gobernante, que se pueden derivar utilizando el método de nudo de frontera en cada subdominio. Un sistema disperso de ecuaciones algebraicas lineales se puede obtener utilizando el método de nudo de frontera localizado propuesto, lo que puede reducir considerablemente el tiempo de computación y la memoria requerida en cálculos computacionales. En este documento, se demuestran varios casos de dominios simplemente conectados y dominios multi-conectados de la ecuación de Laplace y la ecuación biarmónica para verificar claramente la precisión, convergencia y estabilidad de este método sin malla propuesto.
Descripción
En este documento se propone un método de nudo de frontera localizado, basado en el concepto local en el método localizado de soluciones fundamentales. El método de nudo de frontera localizado se forma combinando el método clásico de nudo de frontera y el enfoque de localización. El método de nudo de frontera localizado está verdaderamente libre de malla y cuadratura numérica, por lo que tiene un gran potencial para resolver aplicaciones de ingeniería complicadas, como problemas con múltiples conexiones. En el método de nudo de frontera localizado propuesto, se requieren tanto los nodos de frontera como los nodos interiores, y las ecuaciones algebraicas en cada nodo representan la satisfacción de la condición de frontera o la ecuación gobernante, que se pueden derivar utilizando el método de nudo de frontera en cada subdominio. Un sistema disperso de ecuaciones algebraicas lineales se puede obtener utilizando el método de nudo de frontera localizado propuesto, lo que puede reducir considerablemente el tiempo de computación y la memoria requerida en cálculos computacionales. En este documento, se demuestran varios casos de dominios simplemente conectados y dominios multi-conectados de la ecuación de Laplace y la ecuación biarmónica para verificar claramente la precisión, convergencia y estabilidad de este método sin malla propuesto.