2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、界面問題在流體力學(xué)、電磁學(xué)和材料科學(xué)中經(jīng)常遇到.四十多年來,界面問題的研究越來越受到關(guān)注,大量的文獻(xiàn)涌現(xiàn).目前為止,依據(jù)離散單元和界面的關(guān)系,界面問題的有限元研究主要分為帖體網(wǎng)格的有限元方法和非貼體網(wǎng)格的有限元方法.在本文中,我們考慮使用非匹配網(wǎng)格的浸入界面方法來求解這些界面問題.
  第一章,我們簡單回顧了界面問題.首先,我們給出橢圓界面問題及其應(yīng)用,給出了使用匹配網(wǎng)格的方法的精度的結(jié)果.然后,我們介紹了幾種求解界面問題的經(jīng)典的

2、使用非匹配網(wǎng)格的方法.最后,我們簡單介紹了Sobolev空間.
  第二章,我們研究了提高橢圓界面問題的精度的新方法.不僅是提高解的精度,也提高界面點處通量的精度.對于一維界面問題,我們利用其弱形式得到界面點處通量的二階精度;對于二維界面問題,思路類似混合有限元方法,通過在界面附近引入一個管和一個未知變量,因此這個方法比標(biāo)準(zhǔn)的有限元計算成本要略高一點.我們給出了一維界面問題的嚴(yán)格的理論分析,證明了解和通量在界面處具有二階收斂性.二

3、維的數(shù)值實驗表明解的二階收斂性和界面處梯度的超收斂性質(zhì).
  第三章,我們提出新的在三角笛卡爾網(wǎng)格上的非協(xié)調(diào)浸入界面有限元方法求解平面彈性界面問題.該浸入界面有限元方法無論對可壓和近不可問題都具有最優(yōu)逼近性質(zhì).新方法的優(yōu)點在于它的自由度比其他方法的少,并且對于界面的形狀和位置是穩(wěn)定的.理論上,我們證明了浸入界面基函數(shù)的唯一可解性和相容性.數(shù)值實驗表明該數(shù)值方法對不同的界面形狀和拉梅參數(shù)在L2范數(shù),H1半范數(shù)上具有最優(yōu)逼近性.

4、>  第四章,基于非匹配的網(wǎng)格,我們給出了求解帶有不連續(xù)系數(shù)的四階微分方程的新有限元方法.對于非界面單元,我們使用標(biāo)準(zhǔn)的Morley元基函數(shù);對于界面單元,我們依據(jù)界面位置和跳躍條件,構(gòu)造了分片的的Morley元的基函數(shù).理論上,我們研究了所構(gòu)造的Morley浸入界面元方法的性質(zhì).數(shù)值實驗表明所提出方法在L2范數(shù),H1半范數(shù)和H2半范數(shù)下的最優(yōu)收斂性.
  第五章,我們研究了快速的有限差分算法求解帶不連續(xù)系數(shù)的四階微分方程.基于增

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