Shape sensitivity analysis for numerical solution of free boundary problems
Kari Kärkkäinen tutki tehokkaita ja käyttökelpoisia ratkaisumenetelmiä vapaita pintoja sisältäville malleille. Hän tarkastelee väitöksessään numeerisessa simuloinnissa käytettävien vapaan pinnan ratkaisumenetelmien tehokkuutta ja niiden parantamista käyttäen matemaattista lähestymistapaa. Kärkkäinen ehdottaa ratkaisumenetelmää, jonka avulla vapaan pinnan tehtävien ratkaiseminen on helpompaa. Menetelmää voi myös soveltaa erilaisiin tilanteisiin. This work is devoted to the development of efficient and robust solution algorithms for a class of free boundary problems. This consists of mathematical analysis of different model problems and the description of numerical implementation to generic free boundary problems along with the numerical results. The free boundary problems that are investigated in this work are elliptic stationary boundary value problems with overdetermined boundary conditions. Overdetermined boundary conditions are satisfied only in a special geometry which is a solution to the free boundary problem. The free boundary problems are nonlinear and can not be solved straightforwardly. Algorithms to solve this kind of free boundary problems are iterative, the solution is sought by iterating geometries. The suggested algorithm is based on the combination of continuous shape sensitivity analysis and automatic differentiation of discrete equations. The discrete linearized equations are derived tuning the finite element method to correspond to the continuous shape linearization of the problem. Efficiency of the presented algorithms are tested and illustrated through numerous numerical examples.
...
Julkaisija
University of JyväskyläISBN
951-39-2395-9ISSN Hae Julkaisufoorumista
1456-5390Metadata
Näytä kaikki kuvailutiedotKokoelmat
- Väitöskirjat [3574]
Lisenssi
Samankaltainen aineisto
Näytetään aineistoja, joilla on samankaltainen nimeke tai asiasanat.
-
Oscillations of dynamical systems applied in drilling : analytical and numerical methods
Kiseleva, Maria (University of Jyväskylä, 2013) -
Efficient numerical methods for simulating continuous casting processes
Räisänen, Tuomo (University of Jyväskylä, 2014) -
Modeling of intracellular transport in realistic cell geometries
Aho, Vesa (University of Jyväskylä, 2018)The transport of molecules inside cells is a complex process, the characterization of which is important to gain full understanding of cellular processes. Understanding of intracellular transport is also important for ... -
Solving classification problems with multicriteria decision aiding approaches
Yevseyeva, Iryna (University of Jyväskylä, 2007)Iryna Yevseyevan väitöskirjan aiheena on päätöksentekijän avustaminen hänen ratkaistessaan vaativia ja monimutkaisia luokittelutehtäviä. Tällaisia tehtäviä esiintyy erityyppisessä diagnostiikassa, esimerkiksi lääketieteen ... -
On modelling and stability of axially moving viscoelastic materials
Saksa, Tytti (University of Jyväskylä, 2013)
Ellei toisin mainittu, julkisesti saatavilla olevia JYX-metatietoja (poislukien tiivistelmät) saa vapaasti uudelleenkäyttää CC0-lisenssillä.