• Nie Znaleziono Wyników

A Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin Method with Local Time Stepping for Anisotropic Elasticity Problems

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "A Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin Method with Local Time Stepping for Anisotropic Elasticity Problems"

Copied!
2
0
0

Pełen tekst

(1)

Delft University of Technology

A Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin Method with Local Time Stepping for

Anisotropic Elasticity Problems

Geevers, Sjoerd; van der Vegt, Jaap; Mulder, Wim

Publication date 2016

Document Version Final published version Citation (APA)

Geevers, S., van der Vegt, J., & Mulder, W. (2016). A Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin Method with Local Time Stepping for Anisotropic Elasticity Problems. Abstract from 7th European Congress on Computational Methods in Applied Sciences and Engineering, Crete, Greece.

Important note

To cite this publication, please use the final published version (if applicable). Please check the document version above.

Copyright

Other than for strictly personal use, it is not permitted to download, forward or distribute the text or part of it, without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), unless the work is under an open content license such as Creative Commons. Takedown policy

Please contact us and provide details if you believe this document breaches copyrights. We will remove access to the work immediately and investigate your claim.

This work is downloaded from Delft University of Technology.

(2)

ECCOMAS Congress 2016

A Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin Method with Local Time

Stepping for Anisotropic Elasticity Problems

Sjoerd Geevers1*, Jaap van der Vegt1, Wim Mulder2

1

University of Twente, Department of Applied Mathematics Drienerlolaan 5, 7522 NB Enschede, The Netherlands

{s.geevers, j.j.w.vandervegt}@utwente.nl

2

Shell Global Solutions International B.V. Delft University of Technology

Kessler Park 1, 2288 GS Rijswijk, The Netherlands Wim.Mulder@shell.com

ABSTRACT

We present and analyse a Symmetric Interior Penalty Discontinuous Galerkin (SIPDG) method combined with an explicit hybrid Local Time Stepping (LTS) scheme for solving seismic wave problems in heterogeneous anisotropic elastic media. The discontinuous Galerkin method allows for local adjustment of the mesh size and approximation order, and can deal with unstructured non-conforming meshes of mixed types. Furthermore, when using orthogonal basis functions and an explicit time integration scheme, the method becomes fully explicit and inherently parallel, making it an attractive method for seismic applications involving large three-dimensional domains, sharp material contrasts, and detailed internal structures.

We provide fast algorithms for computing sufficient lower bounds for the penalty term as well as upper bounds for the largest eigenvalue of the stiffness matrix, ensuring stability of the numerical scheme. We also enhance the efficiency of the SIPDG method by developing a time integration method that allows time step refinement on multiple levels, such that local mesh refinement and varying slowest/fastest wave-velocity ratios do not impose unnecessary time step restrictions globally. In the absence of elastic attenuation we use a symmetric forward-backward Taylor approach, which requires about half the number of computations compared to forward Taylor approximations or Runge-Kutta methods, without any additional memory costs. The forward-backward Taylor approach is also energy conserving and can be extended to have an arbitrary order of accuracy. However, in the presence of damping, for example at absorbing boundaries or perfectly matched layers, this scheme loses its stability, so there we use a standard Taylor approach instead. The two methods are combined and extended into a multilevel local time stepping method, with only small additional costs in memory at the interface of domains that have a different time step size or Taylor approach. A variety of numerical tests illustrate the effectiveness and versatility of the proposed method.

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)

Cytaty

Powiązane dokumenty

Autor, znany marynista, który opublikował już liczne dzieła odnoszące się do zarówno polskiej, jak i światowej tradycji żeglarskiej dobrze przygotował się do

Opie­ rając się na rozstrzygnięciu, iż racją poznawalności jest inte­ lekt, co w ynika z ujęcia istoty jako quidditas, głoszą tezę, że intelekt inicjuje

Wydaje się, że główne problemy fi­ lozoficzne, jakie się tu pojawiają, można ześrodkować wokół pięciu następujących tematów: istnienie i natura ducha, duszy

Społeczeństwo i polityka może obyć się bez Boga rozumianego jako transcendentna racja, ale nie może się obyć bez religii rozumia- nej jako więź 28.. Liberalne laickie

Nawet więc te całkiem zewnętrzne oznaki wskazują, że jego lite­ racki życiorys układał się inaczej niż losy poetów „Współczesności” (mimo że przez

na", co jest bliskie „trzymania się zbytecznego liter prawa" u Lindego.. Jeśli teraz, mając w świeżej pamięci te możliwości znaczeniowe, jakie wynikają z

Het stuk kust tussen Dorp en Haven waar tussen 2050 en 2100 zwakke plekken in de waterkering worden verwacht zal na Scheveningen- Haven de volgende plek zijn waar wordt uitgebreid.

Postulat skracania czasu pracy przesłania często zjawisko pożądanego przedłużania czasu pracy. Dotyczy to w szczególności sprawy przecho­ dzenia na emeryturę.