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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Stable Discontinuous Galerkin Approximations for the Hydrostatic Stokes Equations

verfasst von : F. Guillén-González, M. V. Redondo-Neble, J. R. Rodríguez-Galván

Erschienen in: Computational Mathematics, Numerical Analysis and Applications

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

We propose a Discontinuous Galerkin scheme for the numerical solution of the Anisotropic (in particular, Hydrostatic) Stokes equations in Oceanography. The key is the introduction of interior penalties into the usual Stokes bilinear forms and, moreover, in the anisotropy (with respect to the horizontal and vertical directions) of these forms. Using \(\mathbb{P}_{k}\) discontinuous finite elements for velocity and pressure, we obtain discrete inf-sup stability independently on the ratio ɛ between the horizontal and vertical domain scales. Numerical tests are provided.

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Literatur
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Zurück zum Zitat Arnold, D.N.: An interior penalty finite element method with discontinuous elements. SIAM J. Numer. Anal. 19(4), 742–760 (1982)MathSciNetCrossRefMATH Arnold, D.N.: An interior penalty finite element method with discontinuous elements. SIAM J. Numer. Anal. 19(4), 742–760 (1982)MathSciNetCrossRefMATH
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Zurück zum Zitat Guillén-González, F., Rodríguez Galván, J.R.: On the stability of approximations for the Stokes problem using different finite element spaces for each component of the velocity. Appl. Numer. Math. 99, 51–76 (2016)MathSciNetCrossRefMATH Guillén-González, F., Rodríguez Galván, J.R.: On the stability of approximations for the Stokes problem using different finite element spaces for each component of the velocity. Appl. Numer. Math. 99, 51–76 (2016)MathSciNetCrossRefMATH
7.
Metadaten
Titel
Stable Discontinuous Galerkin Approximations for the Hydrostatic Stokes Equations
verfasst von
F. Guillén-González
M. V. Redondo-Neble
J. R. Rodríguez-Galván
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-49631-3_8