Temporal artificial stress diffusion for numerical simulations of Oldroyd-B fluid flow

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F67985840%3A_____%2F22%3A00552865" target="_blank" >RIV/67985840:_____/22:00552865 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/68407700:21220/22:00356600

Výsledek na webu

<a href="https://doi.org/10.3390/math10030404" target="_blank" >https://doi.org/10.3390/math10030404</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.3390/math10030404" target="_blank" >10.3390/math10030404</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Temporal artificial stress diffusion for numerical simulations of Oldroyd-B fluid flow

Popis výsledku v původním jazyce

This paper presents a numerical evaluation of two different artificial stress diffusion techniques for the stabilization of viscoelastic Oldroyd-B fluid flows at high Weissenberg numbers. The standard artificial diffusion in the form of a Laplacian of the extra stress tensor is compared with a newly proposed approach using a discrete time derivative of the Laplacian of the extra stress tensor. Both methods are implemented in a finite element code and demonstrated in the solution of a viscoelastic fluid flow in a two-dimensional corrugated channel for a range of Weissenberg numbers. The numerical simulations have shown that this new temporal stress diffusion not only efficiently stabilizes numerical simulations, but also vanishes when the solution reaches a steady state. It is demonstrated that in contrast to the standard tensorial diffusion, the temporal artificial stress diffusion does not affect the final solution.

Název v anglickém jazyce

Temporal artificial stress diffusion for numerical simulations of Oldroyd-B fluid flow

Popis výsledku anglicky

This paper presents a numerical evaluation of two different artificial stress diffusion techniques for the stabilization of viscoelastic Oldroyd-B fluid flows at high Weissenberg numbers. The standard artificial diffusion in the form of a Laplacian of the extra stress tensor is compared with a newly proposed approach using a discrete time derivative of the Laplacian of the extra stress tensor. Both methods are implemented in a finite element code and demonstrated in the solution of a viscoelastic fluid flow in a two-dimensional corrugated channel for a range of Weissenberg numbers. The numerical simulations have shown that this new temporal stress diffusion not only efficiently stabilizes numerical simulations, but also vanishes when the solution reaches a steady state. It is demonstrated that in contrast to the standard tensorial diffusion, the temporal artificial stress diffusion does not affect the final solution.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10101 - Pure mathematics

Projekt

<a href="/cs/project/GA19-04243S" target="_blank" >GA19-04243S: Parciální diferenciální rovnice v mechanice a termodynamice tekutin</a><br>

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

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

Název periodika

Mathematics

ISSN

2227-7390

e-ISSN

2227-7390

Svazek periodika

10

Číslo periodika v rámci svazku

3

Stát vydavatele periodika

CH - Švýcarská konfederace

Počet stran výsledku

20

Strana od-do

404

Kód UT WoS článku

000755539700001

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85123628621