非线性通量界面项如何为双曲守恒定律的不连续 Galerkin 方法组装?

计算科学 有限元 不连续-galerkin
2021-12-09 08:42:16

例如,对于一维 Burgers 方程

uux=0

等效地,

dF(u)dx=0F(u)=u22

如果我想获得Aij,ij对于两个自由度(UiUj) 的两个元素 (E0E1) 共享一个内部接口Γ0.

我需要替换u=ϕiv=ϕjnonlinear-linear形成 _

a(u;v)=ΩF(u)vdxΓ0[F(u)v]dS=ΩF(u)vdxΓ0F~(u+,u)[v]dS

我明白什么F(u)要么F~(u+,u)在流体力学和守恒定律的意义上。但我真的很困惑什么F(ϕi)要么F~(ϕi+,ϕj)是在物理学的意义上以及它是如何集成的。他们是如此的不自然。

我可以阅读程序代码,但它们都使用了对元素的某些迭代,而不是对基函数的迭代。它们确实是正确的,但我不确定它们是否正确Aij,ij.

1个回答

我刚刚发现必须将积分应用于线性化形式。

F~(u+,u)=F~((u+ϕi)+,(u+ϕi))
Γ0F~(u+,u)[[v]]dx=Γ0F~((u+ϕi)+,(u+ϕi))[[v]]dx=Γ0(F~(u+,u)+F~(1)(u+,u)ϕi++F~(2)(u+,u)ϕi)(ϕj+ϕj)dx

如果隐式求解器需要矩阵系数,则需要每个状态的通量函数的导数。

现在,集成表示为a(ϕi,ϕj)+L(ϕj)并且可以以本地方式组装。