Optimal Error Estimates of Coupled and Divergence-Free Virtual Element Methods for the Poisson–Nernst–Planck/Navier–Stokes Equations and Applications in Electrochemical Systems
نویسندگان
چکیده
In this article, we propose and analyze a fully coupled, nonlinear, energy-stable virtual element method (VEM) for solving the coupled Poisson-Nernst-Planck (PNP) Navier--Stokes (NS) equations modeling microfluidic electrochemical systems (diffuse transport of charged species within incompressible fluids through electrostatic forces). A mixed VEM is employed to discretize NS whereas classical in primal form used PNP equations. The stability, existence uniqueness solution associated are proved by fixed point theory. Global mass conservation electric energy decay scheme also proved. Also, obtain unconditionally optimal error estimates both potential ionic concentrations $H^{1}$-norm, as well velocity pressure $\mathbf{H}^{1}$- $L^{2}$-norms, respectively. Finally, several numerical experiments presented support theoretical analysis convergence illustrate satisfactory performance simulating onset electrokinetic instabilities fluids, studying how they influenced different values ion concentration applied voltage. These tests relate applications desalination water.
منابع مشابه
the survey of the virtual higher education in iran and the ways of its development and improvement
این پژوهش با هدف "بررسی وضعیت موجود آموزش عالی مجازی در ایران و راههای توسعه و ارتقای آن " و با روش توصیفی-تحلیلی و پیمایشی صورت پذیرفته است. بررسی اسنادو مدارک موجود در زمینه آموزش مجازی نشان داد تعداد دانشجویان و مقاطع تحصیلی و رشته محل های دوره های الکترونیکی چندان مطلوب نبوده و از نظر کیفی نیز وضعیت شاخص خدمات آموزشی اساتید و وضعیت شبکه اینترنت در محیط آموزش مجازی نامطلوب است.
investigation of single-user and multi-user detection methods in mc-cdma systems and comparison of their performances
در این پایان نامه به بررسی روش های آشکارسازی در سیستم های mc-cdma می پردازیم. با توجه به ماهیت آشکارسازی در این سیستم ها، تکنیک های آشکارسازی را می توان به دو دسته ی اصلی تقسیم نمود: آشکارسازی سیگنال ارسالی یک کاربر مطلوب بدون در نظر گرفتن اطلاعاتی در مورد سایر کاربران تداخل کننده که از آن ها به عنوان آشکارساز های تک کاربره یاد می شود و همچنین آشکارسازی سیگنال ارسالی همه ی کاربران فعال موجود در...
the investigation of research articles in applied linguistics: convergence and divergence in iranian elt context
چکیده ندارد.
existence and approximate $l^{p}$ and continuous solution of nonlinear integral equations of the hammerstein and volterra types
بسیاری از پدیده ها در جهان ما اساساً غیرخطی هستند، و توسط معادلات غیرخطی بیان شده اند. از آنجا که ظهور کامپیوترهای رقمی با عملکرد بالا، حل مسایل خطی را آسان تر می کند. با این حال، به طور کلی به دست آوردن جوابهای دقیق از مسایل غیرخطی دشوار است. روش عددی، به طور کلی محاسبه پیچیده مسایل غیرخطی را اداره می کند. با این حال، دادن نقاط به یک منحنی و به دست آوردن منحنی کامل که اغلب پرهزینه و ...
15 صفحه اولdata mining rules and classification methods in insurance: the case of collision insurance
assigning premium to the insurance contract in iran mostly has based on some old rules have been authorized by government, in such a situation predicting premium by analyzing database and it’s characteristics will be definitely such a big mistake. therefore the most beneficial information one can gathered from these data is the amount of loss happens during one contract to predicting insurance ...
15 صفحه اولذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: Journal of Scientific Computing
سال: 2023
ISSN: ['1573-7691', '0885-7474']
DOI: https://doi.org/10.1007/s10915-023-02126-4