用于高阶 PDE 离散化的 FEM 工具箱

计算科学 pde 软件 有限元
2021-12-18 18:11:03

是否有任何(开源)FEM 工具箱可以直接离散化高阶 PDE,而无需将它们拆分为二阶系统?

2个回答
  • LibMesh支持 Clough-Tocher 和张量积 Hermite元素,请参见双谐波示例C1

  • FEniCS有一个双谐波示例,它确实使用了混合的连续-不连续 Galerkin 公式任何可以计算二阶导数并可以集成 DG 跳转项C0

  • PetIGA支持具有任意连续性的等几何元素,但目前仅在一个“补丁”上。

  • GeoPDE似乎有能力,但我没有使用它。

  • OOFEM支持使用 T 样条进行多面片等几何分析。

请注意,使用具有更高连续性的方法并不总是比简化为二阶形式更好。这些更高连续性方法的带宽和顶点分隔符通常要大得多,有时会导致比简化为二阶形式更昂贵的求解。您必须考虑问题中固有的异质性/不平滑性、准确性的实际顺序、维度、解决方案算法和问题规模,以确定首选的方法。在每种情况下使用适当算法的比较研究将是对文献的可喜贡献。

看看FENICS项目。我还没有使用过它,但就有限元方法而言,它似乎可以做很多事情。