Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Stability and error estimates of a linear numerical scheme approximating nonlinear fluid-structure interactions

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F25%3A10510273" target="_blank" >RIV/00216208:11320/25:10510273 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=hNrzhYDBSU" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=hNrzhYDBSU</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1007/s00211-025-01461-y" target="_blank" >10.1007/s00211-025-01461-y</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Stability and error estimates of a linear numerical scheme approximating nonlinear fluid-structure interactions

  • Popis výsledku v původním jazyce

    In this paper, we propose a linear and monolithic finite element method for the approximation of an incompressible viscous fluid interacting with an elastic and deforming plate. We use the arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) approach that works in the reference domain, meaning that no re-meshing is needed during the numerical simulation. For time discretization, we employ the backward Euler method. For space discretization, we respectively use P1-bubble, P1, and P1 finite elements for the approximation of the fluid velocity, pressure, and structure displacement. We show that our method fulfills the geometrical conservation law and dissipates the total energy on the discrete level. Moreover, we prove the (optimal) linear convergence with respect to the sizes of the time step tau and the mesh h. We present numerical experiments involving a substantially deforming fluid domain that do validate our theoretical results. A comparison with a fully implicit (thus nonlinear) scheme indicates that our semi-implicit linear scheme is faster and as accurate as the fully implicit one, at least in stable configurations.

  • Název v anglickém jazyce

    Stability and error estimates of a linear numerical scheme approximating nonlinear fluid-structure interactions

  • Popis výsledku anglicky

    In this paper, we propose a linear and monolithic finite element method for the approximation of an incompressible viscous fluid interacting with an elastic and deforming plate. We use the arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE) approach that works in the reference domain, meaning that no re-meshing is needed during the numerical simulation. For time discretization, we employ the backward Euler method. For space discretization, we respectively use P1-bubble, P1, and P1 finite elements for the approximation of the fluid velocity, pressure, and structure displacement. We show that our method fulfills the geometrical conservation law and dissipates the total energy on the discrete level. Moreover, we prove the (optimal) linear convergence with respect to the sizes of the time step tau and the mesh h. We present numerical experiments involving a substantially deforming fluid domain that do validate our theoretical results. A comparison with a fully implicit (thus nonlinear) scheme indicates that our semi-implicit linear scheme is faster and as accurate as the fully implicit one, at least in stable configurations.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10102 - Applied mathematics

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Numerische Mathematik

  • ISSN

    0029-599X

  • e-ISSN

    0945-3245

  • Svazek periodika

    157

  • Číslo periodika v rámci svazku

    3

  • Stát vydavatele periodika

    DE - Spolková republika Německo

  • Počet stran výsledku

    55

  • Strana od-do

    1023-1077

  • Kód UT WoS článku

    001450748900001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105000663617