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J-GLOBAL ID：202002290858497533   整理番号：20A2231856

粘塑性レオロジーによるStokes流の地球力学モデルのための先進Newton法【JST・京大機械翻訳】

Advanced Newton Methods for Geodynamical Models of Stokes Flow With Viscoplastic Rheologies

著者 (3件)： Rudi Johann (Mathematics and Computer Science Division, Argonne National Laboratory, Lemont, IL, USA) ,  Shih Yu-hsuan (Courant Institute of Mathematical Sciences, New York University, New York, NY, USA) ,  Stadler Georg (Courant Institute of Mathematical Sciences, New York University, New York, NY, USA)
資料名： Geochemistry, Geophysics, Geosystems  (Geochemistry, Geophysics, Geosystems)
巻： 21  号： 9  ページ： e2020GC009059  発行年： 2020年 
JST資料番号： W2583A  ISSN： 1525-2027  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 歪局所化と結果としての塑性と破壊はリソスフェアの進化に重要な役割を果たす。これらの現象は粘塑性レオロジを持つStokes流によって一般にモデル化される。これらのレオロジの非線形性は,得られたシステムの数値解を困難にし,反復法は,しばしばゆっくり収束する。しかし,正確な解は物理学を表現するために重要である。さらに,いくつかのレオロジー法則に対して,可解性の側面はまだ知られていない。基本的ではあるが代表的な粘塑性レオロジー則を研究した。この法則は,von Mises降伏基準と呼ばれる動的圧力に依存しない降伏応力を含む。2つの一般的に用いられる変異体,完全/理想および複合粘塑性を比較した。エネルギー最小化原理から両方の変異体を導出し,解がユニークである場合を議論するためにこの展望を用いた。Newton線形化中の独立変数として応力を扱う新しい応力-速度Newton解アルゴリズムを提案したが,通常の速度-圧力形式であるStokes系の解のみを必要とした。異なる解法アルゴリズムを研究するために,2-Dおよび3-D有限要素離散化を実行して,著者らは,圧縮または張力が重要な非線形局在化効果をもたらす最大7桁の粘度コントラストを有するStokes問題を生み出した。提案したNewton法と標準Newton法及びPicard固定点法の性能を比較して,離散化の問題点非線形性,メッシュ精密化,及び多項式次数に関して,反復回数の大幅な低減と安定性の改善を観測した。Copyright 2020 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： アルゴリズム ,  *塑性 ,  コントラスト ,  数値解法 ,  多項式 ,  粘度 ,  *粘塑性 ,  *レオロジー ,  逐次近似 ,  降伏 ,  応力歪特性 ,  *Stokes流 ,  リソスフェア ,  三次元 ,  降伏応力
準シソーラス用語： 離散化 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 計算地球力学 ,  粘塑性 ,  非圧縮性Stokes ,  可解性 ,  Newton法

分類 (1件)： 非Newton流  (BC02020R)

タイトルに関連する用語 (6件)： 粘塑性 ,  レオロジー ,  Stokes流 ,  地球 ,  力学モデル ,  Newton法