用牛顿-克里洛夫求解器对格子玻尔兹曼模型的行波进行粗粒化计算
摘要：基于方程直接框架的粗粒化行程步进模型计算网格Boltzmann模型中的行程波解析。 要点梗概：复杂动力学系统中，一个（微观）可用模型的描述层级与希望观察和分析系统的（宏观）层级之间存在着尺度分离。针对这类问题，最近提出了一种“无方程”框架。通过适当初始化微观模拟，可以构建一个粗粒化的行程步进器，用于近似一个不可用的宏观模型的行程步进器。本文展示了如何使用这个粗粒化的行程步进器来计算网格Boltzmann模型的粗粒化行程波解析。在一个移动的坐标系中，通过在粗粒化行程步进之后进行一次反移操作，行程波表现为一个稳态，使用迭代方法（如Newton-GMRES方法）来计算。为了加速GMRES过程的收敛，使用了基于宏观模型的预处理器，该预处理器是通过使用Chapman-Enskog展开从网格Boltzmann模型派生得到的。通过在Fisher方程的网格Boltzmann模型和电离波模型上进行示例说明了这种方法。
作者：Giovanni Samaey and Wim Vanroose and Dirk Roose and Ioannis G Kevrekidis
论文ID：physics/0604147
分类：Computational Physics
分类简称：physics.comp-ph
提交时间：2007-05-23