Adaptive hr-mesh refinement for the numerical solution of advection-diffusion equations

平流扩散方程数值解的自适应 HR 网格细化

基本信息

  • 批准号:
    0209313
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 9.03万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2002
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2002-07-01 至 2006-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DMS Award AbstractAward #: 0209313PI: Weiming CaoInstitution: University of Texas, San AntonioProgram: Computational MathematicsProgram Manager: Catherine MavriplisTitle: Adaptive hr-mesh refinement for the numerical solution of advection-diffusion equationsA fundamental issue in the numerical solutions of partial differential equations (PDEs) is adaptive mesh refinement. Local refinements (the h-methods) and moving mesh methods (the r-methods) are two basic types of approaches. Each has its features. The h-methods are robust and reliable. The r-methods can be highly efficient and effective for time dependent problems. The goal of this project is to develop a comprehensive combined h- and r-refinement method to achieve the advantages of both approaches. This combined method is especially useful in solving advection-diffusion problems, with which the numerical diffusion and advection speed can be significantly reduced. Major issues to be addressed in this research include: the error estimates used to guide the hr-refinement, stable and accurate time integration methods used in conjunction with the spatial hr-refinement; the conservative numerical schemes based on the hr-refined meshes; the efficient solution of the linear algebraic equations arising from the discretization; the implementation and software development. While the analysis and algorithms will be established in the context of general time dependent advection-diffusion problems, we shall focus on two specific applications: the contamination and remediation of ground water systems in environmental science, and the motion and deformation of white blood cells in biophysics.With the advances of modern computer technology, numerical experiments have now become one of the two primary tools in science, industry, and engineering (the other is physical experiments). Numerical simulation of many important processes involves the solution of advection-diffusion problems. Examples include optimal design of aircrafts and automobiles, forecast of global weather change, remediation of surface and ground water contamination, and innovation of biomedical devices. This project aims to develop a robust, reliable, and highly efficient mesh refinement method used for solving the advection-diffusion problems. Major issuesin the design, analysis, and implementation of this method will be addressed. In particular, it will be applied directly to solve environmental and biophysical problems. We anticipate that successful completion of this project will not only enrich the mathematical theory of adaptive solution of partial differential equations, but also generate highly efficient and accurate numerical algorithms, which will find applications in a variety of industrial and engineering areas that are essential to our national economy and security.Date: May 22nd, 2002
DMS Award AbstractAward #: 0209313 PI: 曹伟明研究机构: 德克萨斯大学圣安东尼奥分校 计算数学项目经理:Catherine Mavriplis题目:对流扩散方程数值解的自适应hr网格加密偏微分方程(PDE)数值解的一个基本问题是自适应网格加密。局部加密(h-方法)和移动网格方法(r-方法)是两种基本类型的方法。 各有各的特点。h-方法是鲁棒的和可靠的。r-方法对于时间相关问题可以是非常高效和有效的。这个项目的目标是开发一个综合的组合h-和r-细化方法,以实现这两种方法的优点。这种组合方法在求解对流扩散问题时特别有用,数值扩散和对流速度可以大大降低。本研究所要解决的主要问题包括:用于指导hr-细化的误差估计,与空间hr-细化结合使用的稳定和精确的时间积分方法;基于hr-细化网格的保守数值格式;离散化所产生的线性代数方程组的有效解;实施和软件开发。虽然分析和算法将建立在一般的时间依赖对流扩散问题的背景下,我们将集中在两个具体的应用:环境科学中的地下水系统的污染与修复,生物物理学中的白色血细胞的运动与变形,随着现代计算机技术的发展,数值实验已成为科学、工业、和工程(另一个是物理实验)。许多重要过程的数值模拟都涉及对流扩散问题的求解。例子包括飞机和汽车的优化设计,全球天气变化的预测,地表水和地下水污染的补救,以及生物医学设备的创新。本计画旨在发展一个强健、可靠且高效率的网格加密方法,以解决对流扩散问题。主要问题在设计,分析和实施这一方法将得到解决。特别是,它将直接用于解决环境和生物物理问题。我们期望,该项目的成功完成不仅将丰富偏微分方程自适应解的数学理论,而且还将产生高效和精确的数值算法,这些算法将在对我们的国家经济和安全至关重要的各种工业和工程领域中得到应用。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Weiming Cao其他文献

Inexact solvers on element interfaces for the p and h-p finite element method
p 和 h-p 有限元方法的元素接口上的不精确求解器
Preconditioning for a Class of Spectral Differentiation Matrices
一类光谱微分矩阵的预处理
  • DOI:
    10.1007/s10915-004-4794-4
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.5
  • 作者:
    Weiming Cao;Ronald D. Haynes;M. Trummer
  • 通讯作者:
    M. Trummer
An Interpolation Error Estimate on Anisotropic Meshes in Rn and Optimal Metrics for Mesh Refinement
  • DOI:
    10.1137/060667992
  • 发表时间:
    2007-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Weiming Cao
  • 通讯作者:
    Weiming Cao
On the Error of Linear Interpolation and the Orientation, Aspect Ratio, and Internal Angles of a Triangle
线性插值误差与三角形的方向、长宽比和内角
A preconditioner with inexact element face solver for three dimensional p -version finite element methods
三维 p 型有限元法的非精确元面求解器预处理器

Weiming Cao的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Weiming Cao', 18)}}的其他基金

Recovery Type a Posteriori Estimation and Mesh Refinement for the Finite Element Method on Anisotropic Meshes
各向异性网格有限元法的恢复型后验估计和网格细化
  • 批准号:
    0811232
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

EBV高危亚型编码的BALF2-HR蛋白上调HLA-II类分子促进鼻咽癌免疫逃逸的机制研究
  • 批准号:
    2025JJ60152
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
KDELR2通过肿瘤相关成纤维细胞调控EMT活化和ECM修饰促进HR+ HER2-乳腺癌淋巴结转移的分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于HR阳性HER2阴性乳腺癌类器官模型及光学成像技术探讨新辅助治疗耐药标志物
  • 批准号:
    2024Y9293
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    40.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ACSF2调控PARP陷阱诱发复制叉冲突影响尼拉帕尼对HR阳性的浆液性卵巢癌治疗机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
利用高通量测序技术分析阴道微生物多样性与HR-HPV感染及宫颈癌前病变的相关性及益生菌干预研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于真实世界研究和不良反应数据挖掘探讨CDK4/6抑制剂治疗HR+/HER2-晚期乳腺癌的有效性和安全性
  • 批准号:
    2024A02033
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
成骨微环境响应性4HR-BMP2丝素水凝胶支架在骨缺损中的应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
HSPA9 调控线粒体OXPHOS水平诱导HR+/HER2-乳腺癌放射抵抗的分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
HR局域共振型声学超材料的声传输及其优化研究
  • 批准号:
    2023JJ50517
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

Advanced HR-ICP-MS facility for marine, Antarctic and environmental samples
用于海洋、南极和环境样品的先进 HR-ICP-MS 设施
  • 批准号:
    LE240100039
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Linkage Infrastructure, Equipment and Facilities
新規画像検査であるHR-pQCTを用いた骨粗鬆症の発症進行メカニズムの横断・縦断的解析
使用 HR-pQCT(一种新的影像学检查)对骨质疏松症的发病和进展机制进行横断面和纵向分析
  • 批准号:
    24K12420
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
複雑系混相燃焼物理の単成分燃料破裂燃焼への展開 ~CN燃料からHR燃料まで~
从复杂的多相燃烧物理发展到单组分燃料爆裂燃烧〜从CN燃料到HR燃料〜
  • 批准号:
    24K01081
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Collaborative Research: FW-HTF-RL: Trapeze: Responsible AI-assisted Talent Acquisition for HR Specialists
合作研究:FW-HTF-RL:Trapeze:负责任的人工智能辅助人力资源专家人才获取
  • 批准号:
    2326193
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Sustainable Human Resource Development in Peripheral Global Supply Chain Manufacturing Hub Nations in the Time of COVID-19
COVID-19 时期全球供应链制造中心周边国家的可持续人力资源开发
  • 批准号:
    22KF0144
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Project 1: Combining PARP inhibition with radiation to sensitize HR proficient pancreatic cancers to immunotherapy
项目 1:将 PARP 抑制与放射治疗相结合,使 HR 熟练的胰腺癌对免疫治疗敏感
  • 批准号:
    10554472
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
Collaborative Research: FW-HTF-RL: Trapeze: Responsible AI-assisted Talent Acquisition for HR Specialists
合作研究:FW-HTF-RL:Trapeze:负责任的人工智能辅助人力资源专家人才获取
  • 批准号:
    2326194
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Studying the Deformation of Tungsten and its Alloys During Mechanical Testing with analysis being performed using EBSD and HR-DIC Methods
研究钨及其合金在机械测试过程中的变形,并使用 EBSD 和 HR-DIC 方法进行分析
  • 批准号:
    2905629
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Studentship
LC-Raman/HR法を用いた生体糖鎖ラジカル反応の高感度解析
使用 LC-Raman/HR 方法高灵敏度分析生物糖链自由基反应
  • 批准号:
    23K20047
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Home-Returning Researcher Development Research)
Functions of BRD8 in HR+/HER2+ breast cancer
BRD8 在 HR /HER2 乳腺癌中的功能
  • 批准号:
    10675821
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 9.03万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了