磷0P0的元素H1H1

计算科学 有限元 有限差分 有限体积 不连续-galerkin
2021-12-02 22:37:11

是否有(零度/常数元素)不合格方法用于近似中的解决方案?更具体地说,我有等式:P0H1

ufTΔu=0

这可以解释为时间的热扩散,具有隐含的时间步长。我知道只要我使用度为的元素,这可以很容易地用 CG(连续 Galerkin)或 DG(不连续 Galerkin)处理。但是,我想使用元素。主要问题是变分公式中的梯度对于常数元素会消失。T1P0

某种意义上的有限差异在常规网格上实现了这一点,但我有一个任意网格。因此,也欢迎参考拉普拉斯算子在不连续分段常数网格上的离散化(我主要处理 2D 设置)。

我对这些不太熟悉,但也许有限体积(以细胞为中心)的方法可以处理这个问题。我见过一些方案,但那些考虑的方程没有反应项。

2个回答

您也可以使用不连续的 Galerkin 方法P0元素。确实,单元内部的梯度为零,因此您的公式将完全由单元界面处的跳跃项组成。

为了扩展 Wolfgang Bangerth 的答案,我认为 P0 DG 方案简化为两点以单元为中心的有限体积方案。我不知道 DG 收敛分析是否总是包括,但可以证明生成的有限体积方案在适当的“网格正交性”条件下收敛。p=0

https://math.unice.fr/~minjeaud/Donnees/JourneesNumeriques_14-1/TP/Nice2014.pdf

编辑:在主要答案中包括评论。我认为 TPFA 等效于所有 DG 方法(SIPG、NIPG、IIPG),用于适当定义网格相关的惩罚参数。例如,假设是常数并且,除了惩罚项,如果的元素的单元中心的反距离,则它与 TPFA 相同uv=1τff[u]v=τf|f|(u+u)τff