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Reduction of the Regularization Error of the Method of regularized stokeslets for a Rigid Object Immersed in a Three-Dimensional Stokes Flow

引用

Communications in Computational Physics 2014年第1期15卷 126-152页

作者： Hoang-Ngan Nguyen Ricardo Cortez Center for Computational Science Tulane University6823 St.Charles AveNew OrleansLouisiana70118USA.

We focus on the problem of evaluating the velocity field outside a solid object moving in an incompressible Stokes flow using the boundary integral *** points near the boundary,the integral is nearly singular,and accurate computation of the velocity is not *** way to overcome this problem is to regularize the integral *** method of regularized stokeslet(MRS)is a systematic way to regularize the kernel in this *** a specific blob function which is widely used,the error of the MRS is only of first order with respect to the blob *** prove that this is the case for radial blob functions with decay propertyφ(r)=O(r−3−α)when r→∞for some constantα>*** then find a class of blob functions for which the leading local error term can be removed to get second and third order errors with respect to blob *** the addition of these terms might give a flow field that is not divergence free,we introduce a modification of these terms to make the divergence of the corrected flow field close to zero while keeping the desired ***,these dominant terms are explicitly expressed in terms of blob function and so the computation time is negligible.

关键词： Stokes flow regularized stokeslet boundary integral equation nearly singular integral.

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