Skip to main content

2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

Discontinuous Galerkin Methods for Eigenvalue Problems on Anisotropic Meshes

verfasst von : E. J. C. Hall, S. Giani

Erschienen in: Numerical Mathematics and Advanced Applications 2011

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

We derive a goal-oriented a posteriori error estimate for hp-adaptive discontinuous Galerkin discretizations of convection-diffusion eigenvalue problems. We consider one-irregular meshes consisting of parallelograms. The estimate yields very accurate measurements of the errors in the two target functionals considered in this paper. The accuracy of our error estimator is also confirmed by the effectivity index very close to 1 in all numerical tests. We apply our goal-oriented estimator as an error indicator in an anisotropic hp-adaptive refinement algorithm and illustrate its practical performance in a series of numerical examples.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Arnold, D. N., Brezzi, F., Cockburn, B., Marini, L. D.: Unified analysis of discontinuous Galerkin methods for elliptic problems. SIAM J. Numer. Anal. 39, 1749–1779, (2001/2). Arnold, D. N., Brezzi, F., Cockburn, B., Marini, L. D.: Unified analysis of discontinuous Galerkin methods for elliptic problems. SIAM J. Numer. Anal. 39, 1749–1779, (2001/2).
2.
Zurück zum Zitat Becker, R. and Rannacher, R.: An optimal control approach to a-posteriori error estimation in finite element methods. In: Iserles, A. (eds.) Acta Numerica, pp. 1–102. CUP, (2001). Becker, R. and Rannacher, R.: An optimal control approach to a-posteriori error estimation in finite element methods. In: Iserles, A. (eds.) Acta Numerica, pp. 1–102. CUP, (2001).
3.
Zurück zum Zitat Cliffe, K.A., Hall, E.J.C. and Houston, P.: Adaptive Discontinuous Galerkin Methods for Eigenvalue Problems arising in Incompressible Fluid Flows. SIAM J. Sci. Comput. 31, 4607–4632 (2010).MathSciNetMATHCrossRef Cliffe, K.A., Hall, E.J.C. and Houston, P.: Adaptive Discontinuous Galerkin Methods for Eigenvalue Problems arising in Incompressible Fluid Flows. SIAM J. Sci. Comput. 31, 4607–4632 (2010).MathSciNetMATHCrossRef
4.
Zurück zum Zitat R.G. Durán, R.G., Padra, C. and Rodriguez, R.:A posteriori error estimates for the finite element approximation of eigenvalue problems. Math. Models Methods Appl. Sci. 13:1219–1229, (2003). R.G. Durán, R.G., Padra, C. and Rodriguez, R.:A posteriori error estimates for the finite element approximation of eigenvalue problems. Math. Models Methods Appl. Sci. 13:1219–1229, (2003).
5.
Zurück zum Zitat Georgoulis, E.H., Hall E.J.C. and Houston, P.: Discontinuous Galerkin Methods for Advection-Diffusion-Reaction Problems on Anisotropically Refined Meshes. SIAM J. Sci. Comput. 30, 246–271 (2007).MathSciNetMATHCrossRef Georgoulis, E.H., Hall E.J.C. and Houston, P.: Discontinuous Galerkin Methods for Advection-Diffusion-Reaction Problems on Anisotropically Refined Meshes. SIAM J. Sci. Comput. 30, 246–271 (2007).MathSciNetMATHCrossRef
6.
Zurück zum Zitat Giani, S. and Graham, I.: A convergent adaptive method for elliptic eigenvalue problems. SIAM J. Numer. Anal. 47. 1067–1091, (2009). Giani, S. and Graham, I.: A convergent adaptive method for elliptic eigenvalue problems. SIAM J. Numer. Anal. 47. 1067–1091, (2009).
7.
Zurück zum Zitat Hall, E.J.C. and Giani, S.: An a posteriori error estimator for hp–adaptive discontinuous Galerkin methods for elliptic eigenvalue problems. Math. Models Methods Appl. Sci., in press. Hall, E.J.C. and Giani, S.: An a posteriori error estimator for hp–adaptive discontinuous Galerkin methods for elliptic eigenvalue problems. Math. Models Methods Appl. Sci., in press.
8.
Zurück zum Zitat Heuveline, V. and Rannacher, R.: A Posteriori Error Control for Finite Element Approximations of Elliptic Eigenvalue Problems. Adv. Comp. Math. 15, 107–138 (2001).MathSciNetMATHCrossRef Heuveline, V. and Rannacher, R.: A Posteriori Error Control for Finite Element Approximations of Elliptic Eigenvalue Problems. Adv. Comp. Math. 15, 107–138 (2001).MathSciNetMATHCrossRef
9.
Zurück zum Zitat Houston, P., Schwab, Ch. and Süli, E.: Discontinuous hp-finite element methods for advection-diffusion-reaction problems. SIAM J. Numer. Anal. 39, 2133–2163, (2002).MathSciNetMATHCrossRef Houston, P., Schwab, Ch. and Süli, E.: Discontinuous hp-finite element methods for advection-diffusion-reaction problems. SIAM J. Numer. Anal. 39, 2133–2163, (2002).MathSciNetMATHCrossRef
10.
Zurück zum Zitat Johnson, C. and Pitkäranta, J.:An analysis of the discontinuous Galerkin method for a scalar hyperbolic equation. Math. Comp. 46, 1–26, (1986). Johnson, C. and Pitkäranta, J.:An analysis of the discontinuous Galerkin method for a scalar hyperbolic equation. Math. Comp. 46, 1–26, (1986).
11.
Zurück zum Zitat Reed, W. H. and Hill, T. R.: Triangular mesh methods for the neutron transport equation. Los Alamos Scientific Laboratory Tech. Report LA-UR-73-479 (1973). Reed, W. H. and Hill, T. R.: Triangular mesh methods for the neutron transport equation. Los Alamos Scientific Laboratory Tech. Report LA-UR-73-479 (1973).
12.
Zurück zum Zitat Walsh, T.F., Reese, G.M. and Hetmaniuk, U.L.: Explicit a posteriori error estimates for eigenvalue analysis of heterogeneous elastic structures. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. 196, 3614–3623, (2007).MathSciNetMATHCrossRef Walsh, T.F., Reese, G.M. and Hetmaniuk, U.L.: Explicit a posteriori error estimates for eigenvalue analysis of heterogeneous elastic structures. Comput. Methods Appl. Mech. Engrg. 196, 3614–3623, (2007).MathSciNetMATHCrossRef
Metadaten
Titel
Discontinuous Galerkin Methods for Eigenvalue Problems on Anisotropic Meshes
verfasst von
E. J. C. Hall
S. Giani
Copyright-Jahr
2013
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-33134-3_38

Premium Partner