On a SAV-MAC scheme for the Cahn–Hilliard–Navier–Stokes phase-field model and its error analysis for the corresponding Cahn–Hilliard–Stokes case
On a SAV-MAC scheme for the Cahn–Hilliard–Navier–Stokes phase-field model and its error analysis for the corresponding Cahn–Hilliard–Stokes case
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Cahn-Hilliard-Navier-Stokes相场模型的SAV-MAC格式及其对应Cahn-Hilliard-Stokes情况的误差分析
DOI：
10.1142/s0218202520500438
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发表时间：
2019-05
影响因子：
3.5
通讯作者：
Jie Shen
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiaoli Li;Jie Shen
针对Cahn-Hilliard-Navier-Stokes相场模型，构造了一种基于时间标量辅助变量（SAV）逼近和空间MAC离散的数值格式，证明了该格式的能量稳定性，并仅对相应的Cahn-Hilliard-Stokes相场模型进行了误差分析.该方案是线性的，二阶的，无条件能量稳定的，可以非常有效地实现。我们建立了Cahn-Hilliard-Stokes相场模型在不同离散范数下相场变量、化学势、速度和压力在时间和空间上的二阶误差估计。我们还提供了数值实验来验证我们的理论结果，并证明我们的计划的鲁棒性和准确性。
We construct a numerical scheme based on the scalar auxiliary variable (SAV) approach in time and the MAC discretization in space for the Cahn–Hilliard–Navier–Stokes phase- field model, prove its energy stability, and carry out error analysis for the corresponding Cahn–Hilliard–Stokes model only. The scheme is linear, second-order, unconditionally energy stable and can be implemented very efficiently. We establish second-order error estimates both in time and space for phase-field variable, chemical potential, velocity and pressure in different discrete norms for the Cahn–Hilliard–Stokes phase-field model. We also provide numerical experiments to verify our theoretical results and demonstrate the robustness and accuracy of our scheme.
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影响因子：
1.1
作者：
Jie Shen;Xiaofeng Yang
通讯作者：
Jie Shen;Xiaofeng Yang
DOI：
10.1137/130950628
发表时间：
2013-12
期刊：
SIAM J. Numer. Anal.
影响因子：
--
作者：
Amanda E. Diegel;Xiaobing H. Feng;S. Wise
通讯作者：
Amanda E. Diegel;Xiaobing H. Feng;S. Wise
DOI：
10.1137/110822839
发表时间：
2012
期刊：
SIAM J. Numer. Anal.
影响因子：
--
作者：
Jie Shen;Cheng Wang;Xiaoming Wang;S. Wise
通讯作者：
Jie Shen;Cheng Wang;Xiaoming Wang;S. Wise
DOI：
10.1137/130908208
发表时间：
2013-11
期刊：
SIAM J. Numer. Anal.
影响因子：
--
作者：
G. Grün
通讯作者：
G. Grün
DOI：
10.1137/15m1024093
发表时间：
2016-10
期刊：
SIAM J. Sci. Comput.
影响因子：
--
作者：
Jia Zhao;Xiaofeng Yang;Jun Yu Li;Qi Wang
通讯作者：
Jia Zhao;Xiaofeng Yang;Jun Yu Li;Qi Wang