Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
Конечно-разностная схема расщепления для численного моделирования течения крови в артериях. / Кривовичев, Герасим Владимирович; Пухаленко, Руслан Владимирович.
In: ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ: НОВЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, Vol. 27, No. 2, 01.04.2026, p. 119-134.Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
}
TY - JOUR
T1 - Конечно-разностная схема расщепления для численного моделирования течения крови в артериях
AU - Кривовичев, Герасим Владимирович
AU - Пухаленко, Руслан Владимирович
PY - 2026/4/1
Y1 - 2026/4/1
N2 - Работа посвящена построению схемы расщепления для численного решения одномерных уравнений, описывающих течение крови. Такие уравнения получаются посредством осреднения системы уравнений гидродинамики по поперечному сечению сосуда. Предложена нелинейная неявная схема с конечно-разностными аппроксимациями второго порядка по пространственной переменной. Показана безусловная устойчивость схемы по начальным условиям. Для практической реализации предлагается применять метод расщепления, при котором расчеты на каждом слое по времени проводятся в два этапа. Это позволяет свести задачу к последовательному решению линейных систем с трехдиагональными матрицами. При решении тестовой задачи с известным аналитическим решением показано, что на практике достигается второй порядок сходимости. Проведены численные эксперименты по сравнению предложенной схемы с известными явными разностными схемами второго порядка, в ходе которых исследовались течения в модельных сосудистых системах. Показано, что предложенная схема обладает большей вычислительной эффективностью и позволяет проводить расчеты с меньшим числом шагов и за меньшее время.
AB - Работа посвящена построению схемы расщепления для численного решения одномерных уравнений, описывающих течение крови. Такие уравнения получаются посредством осреднения системы уравнений гидродинамики по поперечному сечению сосуда. Предложена нелинейная неявная схема с конечно-разностными аппроксимациями второго порядка по пространственной переменной. Показана безусловная устойчивость схемы по начальным условиям. Для практической реализации предлагается применять метод расщепления, при котором расчеты на каждом слое по времени проводятся в два этапа. Это позволяет свести задачу к последовательному решению линейных систем с трехдиагональными матрицами. При решении тестовой задачи с известным аналитическим решением показано, что на практике достигается второй порядок сходимости. Проведены численные эксперименты по сравнению предложенной схемы с известными явными разностными схемами второго порядка, в ходе которых исследовались течения в модельных сосудистых системах. Показано, что предложенная схема обладает большей вычислительной эффективностью и позволяет проводить расчеты с меньшим числом шагов и за меньшее время.
UR - https://www.mendeley.com/catalogue/3e949c15-672a-3711-8459-bdbf769ee78c/
U2 - 10.26089/NumMet.v27r209
DO - 10.26089/NumMet.v27r209
M3 - статья
VL - 27
SP - 119
EP - 134
JO - ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ: НОВЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
JF - ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ: НОВЫЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
SN - 0507-5386
IS - 2
ER -
ID: 151676831