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Universitätsbibliothek Heidelberg
Status: Bibliographieeintrag

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Verfasst von:Frei, Stefan [VerfasserIn]   i
 Richter, Thomas [VerfasserIn]   i
Titel:Efficient approximation of flow problems with multiple scales in time
Verf.angabe:S. Frei and T. Richter
E-Jahr:2020
Jahr:January 1, 2020
Umfang:28 S.
Fussnoten:Gesehen am 04.08.2020
Titel Quelle:Enthalten in: Multiscale modeling & simulation
Ort Quelle:Philadelphia, Pa. : SIAM, 2003
Jahr Quelle:2020
Band/Heft Quelle:18(2020), 2, Seite 942-969
ISSN Quelle:1540-3467
Abstract:In this article we address flow problems that carry a multiscale character in time. In particular we consider the Navier--Stokes flow in a channel on a fast scale that influences the movement of the boundary which undergoes a deformation on a slow scale in time. We derive an averaging scheme that is of first order with respect to the ratio of time scales $\epsilon$. In order to cope with the problem of unknown initial data for the fast-scale problem, we assume near-periodicity in time. Moreover, we construct a second-order accurate time discretization scheme and derive a complete error analysis for a corresponding simplified ODE system. The resulting multiscale scheme does not ask for the continuous simulation of the fast-scale variable and shows powerful speedups up to 1:10,000 compared to a resolved simulation. Finally, we present some numerical examples for the full Navier--Stokes system to illustrate the convergence and performance of the approach.
DOI:doi:10.1137/19M1258396
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Volltext ; Verlag: https://doi.org/10.1137/19M1258396
 Volltext: https://epubs.siam.org/doi/abs/10.1137/19M1258396
 DOI: https://doi.org/10.1137/19M1258396
Datenträger:Online-Ressource
Sprache:eng
K10plus-PPN:1726143325
Verknüpfungen:→ Zeitschrift

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