consistent finite elements for otimal control problems in computational fluid dynamics
计算流体动力学中最优控制问题的一致有限元
基本信息
- 批准号:131767656
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Priority Programmes
- 财政年份:2009
- 资助国家:德国
- 起止时间:2008-12-31 至 2014-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
For optimal control problems in the field of fluid dynamics additional questions arise compared to pure elliptic or parabolic problems, because the discretization of fluid dynamical equations is very delicate. The reasons for this are multifaceted: (a) the treatment of convective terms usually require stabilization or upwinding techniques, (b) the continuous inf-sup condition do not carry over to many discrete schemes, which may lead to the lost of existence and uniqueness of solutions, (c) additional energy or entropy conditions should be maintained. These points have consequences in optimization problems when the adjoint problems are formulated and solved. For instance, discretization and optimization may not commute in general.The focal point of this project proposal is the analysis of discretization methods and solving aspects in this field of optimization problems. In particular, we examine, the crossover from the continuous to the discrete level, so that beneficial properties became maintained. The variety of fluid dynamical equations starts with the incompressible case and reaches compressible multiphase fluids. On the long-term, we have optimization problems including multi-physics in mind, as e.g. the optimization of aluminum production.
对于流体动力学领域的最优控制问题,与纯椭圆或抛物问题相比,会出现额外的问题,因为流体动力学方程的离散化非常微妙。其原因是多方面的:(a)对流项的处理通常需要稳定化或迎风技术;(B)连续inf-sup条件不能传递到许多离散格式,这可能导致解的存在性和唯一性的丧失;(c)需要保持额外的能量或熵条件。当伴随问题被公式化和求解时,这些点在优化问题中具有后果。例如,离散化和优化通常不可能互换,本项目建议书的重点是分析离散化方法和解决这一领域的优化问题的方面。特别是,我们研究了从连续水平到离散水平的交叉,以便保持有益的特性。流体动力学方程的多样性从不可压缩的情况开始,并达到可压缩的多相流体。从长远来看,我们考虑了包括多物理场在内的优化问题,例如铝生产的优化。
项目成果
期刊论文数量(4)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Control of Interface Evolution in Multiphase Fluid Flows
多相流体流动中界面演化的控制
- DOI:10.1137/120896530
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:L. Banas;M. Klein;A. Prohl
- 通讯作者:A. Prohl
Optimal control in evolutionary micromagnetism
演化微磁学中的最优控制
- DOI:10.1093/imanum/dru034
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:2.1
- 作者:T. Dunst;M. Klein;A. Prohl;A. Schäfer
- 通讯作者:A. Schäfer
Optimal Control for the Thin Film Equation: Convergence of a Multi-Parameter Approach to Track State Constraints Avoiding Degeneracies
薄膜方程的最优控制:跟踪状态约束避免简并的多参数方法的收敛
- DOI:10.1515/cmam-2016-0025
- 发表时间:2016
- 期刊:
- 影响因子:1.3
- 作者:M. Klein;A. Prohl
- 通讯作者:A. Prohl
Optimal Control for Two-Phase Flows
- DOI:10.1007/978-3-319-05083-6_22
- 发表时间:2014
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:M. Braack;M. Klein;A. Prohl;B. Tews
- 通讯作者:M. Braack;M. Klein;A. Prohl;B. Tews
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