A fast direct solver for integral equations on locally refined boundary discretizations and its application to multiphase flow simulations
A fast direct solver for integral equations on locally refined boundary discretizations and its application to multiphase flow simulations
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局部细化边界离散积分方程的快速直接求解器及其在多相流模拟中的应用
DOI：
10.1007/s10444-022-09974-y
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发表时间：
2022
影响因子：
1.7
通讯作者：
Veerapaneni, Shravan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang, Yabin;Gillman, Adrianna;Veerapaneni, Shravan
在颗粒斯托克斯流的瞬态模拟中，为了准确捕获组成颗粒与围壁之间的相互作用，通常需要在颗粒接近的区域中对壁的离散化进行局部细化。因此，标准快速直接求解器会失去效率，因为线性系统在每个时间步长都会发生变化。本手稿提出了一种新的计算方法，通过提前为墙预先构建快速直接求解器，计算低阶因式分解以捕获细化引起的变化，并通过 Woodbury 公式解决细化离散化问题，从而避免了这个问题。数值结果说明了求解器在加速粒子斯托克斯模拟方面的效率。
In transient simulations of particulate Stokes flow, to accurately capture the interaction between the constituent particles and the confining wall, the discretization of the wall often needs to be locally refined in the region approached by the particles. Consequently, standard fast direct solvers lose their efficiency since the linear system changes at each time step. This manuscript presents a new computational approach that avoids this issue by pre-constructing a fast direct solver for the wall ahead of time, computing a low-rank factorization to capture the changes due to the refinement, and solving the problem on the refined discretization via a Woodbury formula. Numerical results illustrate the efficiency of the solver in accelerating particulate Stokes simulations.
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影响因子：
8.6
作者：
G. Ghigliotti;Abtin Rahimian;G. Biros;C. Misbah
通讯作者：
C. Misbah
DOI：
10.1016/j.jcp.2020.109524
发表时间：
2019-09
期刊：
J. Comput. Phys.
影响因子：
--
作者：
Wen Yan;Eduardo Corona;D. Malhotra;S. Veerapaneni;M. Shelley
通讯作者：
Wen Yan;Eduardo Corona;D. Malhotra;S. Veerapaneni;M. Shelley
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