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01.03.2015 | Ausgabe 1/2015

BIT Numerical Mathematics 1/2015

A second-kind Galerkin boundary element method for scattering at composite objects

Zeitschrift:
BIT Numerical Mathematics > Ausgabe 1/2015
Autoren:
Xavier Claeys, Ralf Hiptmair, Elke Spindler
Wichtige Hinweise
Communicated by Ulrich Langer.
The work of E. Spindler was partially supported by SNF under grant 20021_137873/1.

Abstract

We consider the scattering of time-harmonic acoustic waves at objects composed of several homogeneous parts with different material properties. In Claeys (A single trace integral formulation of the second kind for acoustic scattering, 2011), a novel second-kind boundary integral formulation for this scattering problem was proposed, that relies on skeleton Cauchy data as unknowns. We recast it into a variational problem set in \(L^{2}\) and investigate its Galerkin boundary element discretization from a theoretical and algorithmic point of view. Empiric studies demonstrate the competitive accuracy and superior conditioning of the new approach compared to a widely used Galerkin boundary element approach based on a first-kind boundary integral formulation.

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