• 제목/요약/키워드: Stokes equations

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비압축성 Navier-Stokes 방정식에 대한 내재적 속도 분리 방법 (An implicit velocity decoupling procedure for the incompressible Navier-Stokes equations)

  • 김경연;백승진;성형진
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2000년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.129-134
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    • 2000
  • An efficient numerical method to solve the unsteady incompressible Navier-Stokes equations is developed. A fully implicit time advancement is employed to avoid the CFL(Courant-Friedrichs-Lewy) restriction, where the Crank-Nicholson discretization is used for both the diffusion and convection terms. Based on a block LU decomposition, velocity-pressure decoupling is achieved in conjunction with the approximate factorization. Main emphasis is placed on the additional decoupling of the intermediate velocity components with only n th time step velocity The temporal second-order accuracy is Preserved with the approximate factorization without any modification of boundary conditions. Since the decoupled momentum equations are solved without iteration, the computational time is reduced significantly. The present decoupling method is validated by solving the turbulent minimal channel flow unit.

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부분 포물형 Navier-Stokes 방정식을 이용한 비압축성 이차원 박리유동 계산 (Calculation of two-dimensional incompressible separated flow using parabolized navier-stokes equations)

  • 강동진;최도형
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.755-761
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    • 1987
  • 본 연구에서는 익형 위에 발생하는 박리기포 주위를 사용한 박리기포 주위 유 동해석에 목적을 두고, 원시변수(primitive variable)를 사용한 부분 포물형 Navier -Stokes 방정식을 사용하여 층류유동에 관한 간단한 기본계산을 통해 비교적 박리기포 가 큰 외부유동(external flow)에도 부분 포물형 방정식이 적용될 수 있음을 보이고자 한다.수치해법은 Galpin 등 이 이차원 관유동(channel flow)에 완전 Navier-Stokes 방정식의 해법으로 사용한 CELS(coupled equation line solver) 방법을 부분 포물형 방정식에 적합하게 수정하여 사용하였다.

CONVERGENCE OF THE NEWTON'S METHOD FOR AN OPTIMAL CONTROL PROBLEMS FOR NAVIER-STOKES EQUATIONS

  • Choi, Young-Mi;Kim, Sang-Dong;Lee, Hyung-Chun
    • 대한수학회보
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    • 제48권5호
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    • pp.1079-1092
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    • 2011
  • We consider the Newton's method for an direct solver of the optimal control problems of the Navier-Stokes equations. We show that the finite element solutions of the optimal control problem for Stoke equations may be chosen as the initial guess for the quadratic convergence of Newton's algorithm applied to the optimal control problem for the Navier-Stokes equations provided there are sufficiently small mesh size h and the moderate Reynold's number.

NAVIER-STOKES EQUATIONS IN BESOV SPACE B-s,(ℝn+)

  • Jin, Bum Ja
    • 대한수학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.771-795
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    • 2013
  • In this paper we consider the Navier-Stokes equations in the half space. Our aim is to construct a mild solution for initial data in $B^{-\alpha}_{{\infty},{\infty}}(\mathbb{R}^n_+)$, 0 < ${\alpha}$ < 1. To do this, we derive the estimate of the Stokes flow with singular initial data in $B^{-\alpha}_{{\infty},q}(\mathbb{R}^n_+)$, 0 < ${\alpha}$ < 1, 1 < $q{\leq}{\infty}$.

예조건화 방법론의 Navier-Stokes 방정식에의 적용 (Application of Preconditioning to Navier-Stokes Equations)

  • 이상현
    • 한국추진공학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.16-26
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    • 2004
  • 본 연구의 목적은 예조건화 방법론을 난류모델을 포함한 Navier-Stokes 방정식에 적용하는 것이다. 가상 음속 개념을 적용하였다 공간차분을 위해 Roe의 FDS를 사용하였고, 시간 적분을 위해 LU-SGS 기법을 사용하였다. 알고리즘을 검증하기 위하여 NACA 날개 주위의 저속유동, 초음속 노즐 유동을 계산하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 저속유동 및 초음속 유동의 계산에서 충분한 계산 성능을 보이는 것으로 판단된다.

비정렬 격자계에서 LU implicit scheme의 수렴성 및 안정성 해석: Part II - Navier-Stokes 방정식 (Convergence and Stability Analysis of LU Scheme on Unstructured Meshes: Part II - Navier-Stokes Equations)

  • 김주성;권오준
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권8호
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    • pp.1-11
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    • 2004
  • 본 연구에서는 비정렬 격자계에서 가장 많이 쓰이는 근사 해법 중에 하나인 LU 기법의 Navier-Stokse 방정식에 대한 수렴성 및 안정성에 관한 연구를 수행하였다. 적절한 스칼라 모델 방정식을 사용하여 LU 기법이 갖는 고유한 특성에 관한 해석적 논의를 수행하였으며, 이를 Navier-Stokes 방정식으로 확장하여 해석하였다. 그 결과 LU 기법의 강성도는 격자 종횡비가 높아짐에 띠라, 그리고 격자 레이놀즈 수 감소함에 따라 증가하게 된다. 또한 내부반복계산을 통해서 이러한 강성도가 부분적으로 극복될 수 있음을 보였으며, 평판 난류 유동 해석을 통해서 해석 결과를 검증하였다.

공기베어링에서의 선단압력발생에 관한 연구 (A Study on Inlet Pressure Build-up of Air-Lubricated Bearings)

  • 김성국;김경웅
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1999년도 제29회 춘계학술대회
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    • pp.127-132
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    • 1999
  • The inlet pressure build-up at the leading edge of bearings which have discontinuous lubrication surface is analyzed theoretically. The analyses of Inlet pressure build-up is obtained by means of full Navier-stokes equations. Beam-warming method is used to solve navier-stokes equations. The results show that inlet pressure is above atmosphere pressure in front of leading edge of hearing.

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REGULARITY OF 3D NAVIER-STOKES EQUATIONS WITH SPECTRAL DECOMPOSITION

  • Jeong, Hyosuk
    • 호남수학학술지
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    • 제38권3호
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    • pp.583-592
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    • 2016
  • In this paper, we consider the global existence of strong solutions to the incompressible Navier-Stokes equations on the cubic domain in $R^3$. While the global existence for arbitrary data remains as an important open problem, we here provide with some new observations on this matter. We in particular prove the global existence result when ${\Omega}$ is a cubic domain and initial and forcing functions are some linear combination of functions of at most two variables and the like by decomposing the spectral basis differently.

A STABILIZED CHARACTERISTIC FINITE VOLUME METHOD FOR TRANSIENT NAVIER-STOKES EQUATIONS

  • Zhang, Tong
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제29권5_6호
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    • pp.1205-1219
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    • 2011
  • In this work, a stabilized characteristic finite volume method for the time-dependent Navier-Stokes equations is investigated based on the lowest equal-order finite element pair. The temporal differentiation and advection term are dealt with by characteristic scheme. Stability of the numerical solution is derived under some regularity assumptions. Optimal error estimates of the velocity and pressure are obtained by using the relationship between the finite volume and finite element methods.