数学 > 数值分析
[提交于 2025年4月1日
]
标题: 修正的梯形法则在近奇异曲面积分在三维界面Stokes流中的应用
标题: Corrected Trapezoidal Rules for Near-Singular Surface Integrals Applied to 3D Interfacial Stokes Flow
摘要: 界面 Stokes 流动可以通过边界积分方程方法高效计算。 在三维情况下,目标点处的流体速度由所有界面的二维表面积分给出,从而降低了问题的维度。 一个核心挑战在于,对于靠近但不在界面的目标点,表面积分接近奇异,标准的数值积分会失去精度。 本文提出了一种方法,用于准确计算三维椭圆边值问题中出现的近奇异积分。 该方法基于在表面上基点附近的被积函数的局部级数逼近,通过将目标点正交投影到表面上得到基点。 结果级数逼近中的初等函数可以在基点附近的邻域内使用递归算法以高精度进行积分。 剩余的积分则使用标准的数值积分规则进行评估,在这里选择的是四阶梯形法则。 该方法可以简化为标准积分加上修正项,并且在整个过程中始终具有四阶精度。 该方法被应用于解决几个椭球刚性物体周围的 Stokes 流动。 我们比较了在有无修正的情况下,物体附近的速度误差以及围绕物体运动的粒子的时间和位移误差。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.