A Fully-Discrete Finite Element Approximation for the Eddy Currents Problem



Título del documento: A Fully-Discrete Finite Element Approximation for the Eddy Currents Problem
Revista: Ingeniería y ciencia
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000363147
ISSN: 1794-9165
Autors: 1
1
Institucions: 1Universidad del Cauca, Popayán, Cauca. Colombia
Any:
Període: Ene-Jun
Volum: 9
Número: 17
Paginació: 111-145
País: Colombia
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental
Resumen en español El modelo de Eddy Current se obtiene a partir de las ecuaciones de Maxwell, despreciando las corrientes de desplazamiento de la Ley de Ampère-Maxwell. Bíró & Valli realizaron recientemente el análisis de existencia y unicidad de solución y el análisis teórico de convergencia para una de las formulaciones más populares del problema de Eddy Current en regimen armónico, conocida como “formulación en potenciales A; V 􀀀 A”. En el presente artículo se extiende el análisis realizado por Bíró & Valli al modelo evolutivo general de Eddy Current. Presentamos un esquema completamente discreto para la formulación, basado en una aproximación temporal usando un método de Euler implícito y una aproximación espacial a través del método de elementos finitos. Además, demostramos que el problema discreto resultante es un problema bien planteado y obtenemos estimaciones del error que muestran convergencia óptima
Resumen en inglés The eddy current model is obtained from Maxwell’s equations by neglecting the displacement currents in the Ampère-Maxwell’s law. The so-called “A; V 􀀀 A potential formulation” is nowadays one of the most accepted formulations to solve the eddy current equations numerically, and Bíró & Valli have recently provided its well-posedness and convergence analysis for the time-harmonic eddy current problem. The aim of this paper is to extend the analysis performed by Bíró & Valli to the general transient eddy current model. We provide a backward-Euler fully-discrete approximation based on nodal finite elements and we show that the resulting discrete variational problem is well posed. Furthermore, error estimates that prove optimal convergence are settled
Disciplines Matemáticas
Paraules clau: Matemáticas puras,
Corrientes inducidas,
Esquemas discretos,
Elementos finitos,
Estimaciones de error
Keyword: Mathematics,
Pure mathematics,
Eddy currents,
Discrete schemes,
Finite elements,
Error estimates
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