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A Second-Order Immersed Interface Method for Degenerate Parabolic Interface Problems
DOI:10.1002/mma.70718.png)
摘要
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本文考虑一种适用于含退化扩散项的反应-对流-扩散偏微分方程的二阶浸入界面方法。假设扩散系数在界面上不连续,并在其一侧为零。所提出的格式将退化视为不连续系数界面问题。数值解在远离界面的区域采用标准中心有限差分格式计算,同时在界面区域采用专门设计的创新格式。该新格式引入了修正的有限差分系数和贡献项,以显式地包含界面处的已知跳跃值。因此,该方法确保获得全局二阶精度的数值解。首先给出了关于一维退化椭圆问题的截断误差的理论结果,随后分析了为在退化抛物问题中获得精确数值解所必需的修改。接着介绍了二维问题的数值实现。最后,多个基准问题的数值算例展示了所提出格式的鲁棒性、精度和效率。
Keyword:
degenerate diffusion
elliptic equation
high-order finite difference schemes
immersed interface method
parabolic equation
期刊
M
IF:
1.8
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引用论文
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