Seminario sobre problemas de frontera libre y sus aplicaciones. Metodo de diferencias finitas para un problem de Bingham unidimensional.
(Séminaire sur des problèmes de frontières libres et leurs applications. Méthode sur des différences finies pour résoudre un problème de Bingham unidimensionnel.)
English Title : Seminar on the problem of free boudaries and their applications. Method of finite differences to solve an unidimensional Bingham problem.
Auteurs : Torres German ; Turner Cristina
Résumé
Dans cet article, une méthode numérique des différences finies pour résoudre un problème de Bingham unidimensionnel est proposée. Quelques unes des propriétés théoriques de la solution qui servent à corroborer les résultats numériques sont démontrées. Abstract In this work, a numerical method of finite differences is proposed to solve an unidimensional Bingham problem, and some theoretical properties of the solution are proved, and corroborate numerical results. A Bingham fluid is a non-newtonian fluid, whose viscous behaviour makes his layers move only if shear stress is greater than a threshold value t0. There are some previous theoretical results that allows us to affirm existence and uniqueness of the solution under certain initial conditions. The proposed methodise a finite difference scheme with spatial variable step, that is, while we move a fixed time step, we adjust the grid in a way, that the spatial step represents the free boundary advance. Using an internal calculus of fixed point is possible to reduce the number of flops, making feasible the implementation of the method in a computer. Besides that, a theorem of existence and uniqueness is proved for more general cases, and also a result about asymptotic behaviuor is demonstrated. Resumen En este trabajo se propone un método numérico de diferencias finitas para resolver un problema de Bingham unidimensional y se demuestran algunas propriedades teórica de la solución que sirven para corrobar los resultadosnuméricos. Un fluido de Bingham es un fluido no newtoniano cuyo comportamiento viscoso hace que sus capas se desplacen entre sí sólo si la tensión tangencial supera una cierta tensión umbral t0. Hay varios resultados teóricos previos que nos permiten afirmar la existencia y unicidada dela solución bajo ciertas conditionales iniciales. El método consiste en el uso de diferencias finitas, más precisamente en la discretización de la variable temporal.
Un fluide de Bingham est un fluide non newtonien dont le comportement visqueux fait que ses couches se déplacent si seulement la tension tangentielle dépasse un certaine tension de seuil t0 . Il y a des résultats théoriques préalables qui nous permettent d’affirmer l’existence et l’unicité de la solution sous certaines conditions initiales. La méthode consiste à l’emploi de la méthode des différences finies, plus précisément en la discrétisation de la variable temporaire avec un pas fixe, pendant que sur la variable spatiale on choisit un pas variable de telle façon que le découpage s’adapte à la frontière libre à mesure que le temps passe. En employant une itération interne du point fixe, il est possible de réduire notablement le temps des calculs, rendant faisable la réalisation pratique de la méthode. De plus, on démontre un théorème d’existence et d’unicité pour des problèmes plus généraux et aussi un résultat sur le comportement asymptotique. En fin d’article sont donnés les résultats numériques obtenus après programmation à l’aide de Matlab.
Notes
Données de publication
Éditeur Departemento de matemática facultad de ciencas empreariales Universidard Austral Rosario , 2002 Collection Conferencia, seminarios y trabajos de Matemática Num. Serie A 5 Format A4, 14 p. Index Bibliogr. p. 24-25
ISSN 1515-4904
Public visé chercheur, enseignant, formateur
Type article de périodique ou revue Langue espagnol Support papier
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