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A residual-based a posteriori error estimator for a two-dimensional fluid-solid interaction problem
Indexado
WoS WOS:000271308100003
Scopus SCOPUS_ID:70449528395
DOI 10.1007/S00211-009-0250-6
Año 2009
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



In this paper, we develop an a posteriori error analysis of a mixed finite element method for a fluid-solid interaction problem posed in the plane. The media are governed by the acoustic and elastodynamic equations in time-harmonic regime, respectively, and the transmission conditions are given by the equilibrium of forces and the equality of the normal displacements of the solid and the fluid. The coupling of primal and dual-mixed finite element methods is applied to compute both the pressure of the scattered wave in the linearized fluid and the elastic vibrations that take place in the elastic body. The finite element subspaces consider continuous piecewise linear elements for the pressure and a Lagrange multiplier defined on the interface, and PEERS for the stress and rotation in the solid domain. We derive a reliable and efficient residual-based a posteriori error estimator for this coupled problem. Suitable auxiliary problems, the continuous inf-sup conditions satisfied by the bilinear forms involved, a discrete Helmholtz decomposition, and the local approximation properties of the Cl,ment interpolant and Raviart-Thomas operator are the main tools for proving the reliability of the estimator. Then, Helmholtz decomposition, inverse inequalities, and the localization technique based on triangle-bubble and edge-bubble functions are employed to show the efficiency. Finally, some numerical results confirming the reliability and efficiency of the estimator are reported.

Revista



Revista ISSN
Numerische Mathematik 0029-599X

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Disciplinas de Investigación



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Mathematics, Applied
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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 GATICA-PEREZ, GABRIEL NIBALDO Hombre Universidad de Concepción - Chile
2 Hsiao, George C. Hombre Univ Delaware - Estados Unidos
University of Delaware - Estados Unidos
3 Meddahi, Salim Hombre Univ Oviedo - España
Universidad de Oviedo - España

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 59.09 %
Citas No-identificadas: 40.91 %

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Citas Identificadas: 59.09 %
Citas No-identificadas: 40.91 %

Financiamiento



Fuente
Universidad de Concepción
Universidad de Chile
FONDAP
Ministry of Education and Science of Ukraine
Fondo de Financiamiento de Centros de Investigación en Áreas Prioritarias
Centro de Investigación en Ingeniería Matemática
BASAL projects CMM
Ministery of Education and Science of Spain
Centro de Investigacion en Ingenier a Matematica

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Agradecimientos



Agradecimiento
This research was partially supported by FONDAP and BASAL projects CMM, Universidad de Chile, by Centro de Investigacion en Ingenier a Matematica (CI<SUP>2</SUP>MA), Universidad de Concepcion, and by Ministery of Education and Science of Spain through the Project MTM2007-65088.
This research was partially supported by FONDAP and BASAL projects CMM, Universidad de Chile, by Centro de Investigación en Ingeniería Matemática (CIMA), Universidad de Concepción, and by Ministery of Education and Science of Spain through the Project MTM2007-65088. 2

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