Titre : Comptes rendus de l'Académie des sciences. Série 1, Mathématique
Auteur : Académie des sciences (France). Auteur du texte
Éditeur : Elsevier (Paris)
Éditeur : Centrale des revuesCentrale des revues (Montrouge)
Éditeur : ElsevierElsevier (Paris)
Date d'édition : 1987-08-15
Notice du catalogue : http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb34394200t
Type : texte texte
Type : publication en série imprimée publication en série imprimée
Langue : français
Format : Nombre total de vues : 29122 Nombre total de vues : 29122
Description : 15 août 1987 15 août 1987
Description : 1987/08/15 (SER1,T305,N7). 1987/08/15 (SER1,T305,N7).
Droits : Consultable en ligne
Identifiant : ark:/12148/bpt6k5495186v
Source : Archives de l'Académie des sciences, 2008-94315
Conservation numérique : Bibliothèque nationale de France
Date de mise en ligne : 01/12/2010
- Aller à la page de la table des matièresI
- CONTENTS
- 1987 - VOLUME 305 - SECTION I - N° 7
- Algebra
- .......... Page(s) .......... 287
- Let a field of characteristic zero, deg , and . Suppose that Q vanishes on all the common zeros of . We establish somewhat more general versions of the following results. For . For , there are with deg such that .
- Mathematical Analysis
- .......... Page(s) .......... 291
- We study the long time behavior of the solutions of the nonlinear Schrödinger equations in presence of an external excitation and a zero order damping term. We show that an attractor, compact in the energy space, captures all the trajectories. We prove that its dimension is finite using a quadratic functional on the exterior products of the phase space, this functional depending on the trajectory.
- .......... Page(s) .......... 295
- We give the generalization of the Gagliardo-Nirenberg inequality:
- on nilpotent Lie groups.
- Functional Analysis
- .......... Page(s) .......... 299
- In this Note the comparison is made between an asymptotic behaviour of sequences of entropy numbers
and
of u and its dual u*, for any compact operator u with values in a Hilbert space. It is shown that these sequences belong to the same symmetric sequence Banach spaces and that their norms are equivalent. Under natural regularity conditions one can compare individual entropy numbers
and
.
- Optimal Control
- In this paper, we show the validity of the model function concept, because a mathematical model originating from a given biological system could be used for another biological field. This model, so-called model for the regulation of agonistic-antagonistic couples, included its own optimal control device. In case of imbalance of the system, this control pointed out that it was better to resort to two agents with opposite actions than only to the agent already deficient in the system.
- Differential Geometry
- .......... Page(s) .......... 307
- We consider two natural families of almost hermitian structures on a twistor space and determine their types according to the Gray-Hervella classification of almost hermitian manifolds.
- Numerical Analysis
- The solution of the Neumann problem in a plane domain with a polygonal boundary
is expressed either as the double layer potential of a function
, which is the solution of a coercive variational problem on
, or as the simple layer potential of the charge q, which is the solution of a Fredholm integral equation of the second kind on
. We adapt the mesh near the corners in order to get rid of the polluting effect of the singularities on the order of convergence.
- .......... Page(s) .......... 315
- We develop a semi-lagrangian numerical scheme for two-dimensional turbulence. This scheme has two important advantages: its time step is limited by an optimal criterion and its computational cost is function of the local dynamic of the flow.
- COMPTES RENDUS DE L'ACADEMIE DES SCIENCES
- MATHEMATIQUE 1987 - Tome 305 - Série I - n° 7Contents with Enghish abstracts I, II
C. R. Acad. Sci. Paris, t 305, Série I, p. 315-318, 1987 315
Analyse numérique/À'wmm'caZ Analysis
Un schéma numérique semi-lagrangien pour la turbulence
bidimensiorinelîe
Rémi ABGRALL et Claude BASDEVANT
Résumé — On présente ici un schéma semi-lagrangien de discrétisation pour l'opérateur d'advection
de l'équation de Navier-Stokes. Ce schéma présente deux avantages importants : son pas de temps
est limité par un critère optimal et la charge de calcul qu'il demande est fonction de la dynamique
locale de l'écoulement.
A semi-lagrangian numerical scheme for two-dimensionaï turbulence
Abstract — We develop a semi-lagrangian numerical scheme for two-dimensional turbulence. This
scheme has two important advantages: its time step is limited by an optimal criterion and its
computational cost is function of the local dynamic ofthe flow.
Les méthodes numériques classiques (différences finies, éléments finis, méthodes spec-
trales) utilisant une discrétisation en temps explicite pour les termes de convection
conduisent, pour la simulation des écoulements turbulents, à des conditions de stabilité
sévères, impliquant des pas de temps dramatiquement petits par rapport aux temps
caractéristiques du phénomène étudié.
Contrairement à ces formulations eulériennes, les formulations lagrangiennes permet-
tent de s'affranchir de ces conditions de stabilité et donc d'utihser des pas de temps
choisis en fonction de critères de précision et non pas de stabilité. Les formulations
purement lagrangiennes (méthodes particuîaires) sont actuellement étudiées intensivement
(Choquin et Huberson [1], Raviart [2]); un de leurs inconvénients reste la représentation
« aléatoire » du champ de vitesse au cours de l'évolution, représentation liée à la position
des « particules », et donc la difficulté d'intégrer au modèle des opérateurs de nature
eulérienne.
Nous proposons ici un modèle semi-lagrangien de simulation numérique, dans lequel
le champ de vorticité est décrit par ses valeurs sur une grille régulière et son advection
est calculée par l'analyse de la caractéristique passant par chaque noeud du maillage.
Après une analyse rapide du schéma, nous discuterons sa faisabilité et ses caractéristiques
numériques et informatiques.
1. DISCRÉTISATION SEMI-LAGRANGIENNE DU TERME DE CONVECTION. — On considère un
écoulement bidimensionnel incompressible, bi-périodique sur un domaine plan, carré de
côté L. Faisant abstraction pour l'instant des termes de dissipation et de forçage,
l'équation d'évolution de cet écoulement se réduit à la simple advection du tourbillon Ç
par l'écoulement lui-même (équation d'Euler) :
djdt désignant la dérivée particulaire.
Considérons pour un échantillonnage régulier de pas At de la variable temps, la
semi-discrétisation suivante de l'équation (1) :
Note présentée par Paul GERMAIN.
0249-6291/87/03050315 S 2.00 © Académie des Sciences
Analyse numérique/À'wmm'caZ Analysis
Un schéma numérique semi-lagrangien pour la turbulence
bidimensiorinelîe
Rémi ABGRALL et Claude BASDEVANT
Résumé — On présente ici un schéma semi-lagrangien de discrétisation pour l'opérateur d'advection
de l'équation de Navier-Stokes. Ce schéma présente deux avantages importants : son pas de temps
est limité par un critère optimal et la charge de calcul qu'il demande est fonction de la dynamique
locale de l'écoulement.
A semi-lagrangian numerical scheme for two-dimensionaï turbulence
Abstract — We develop a semi-lagrangian numerical scheme for two-dimensional turbulence. This
scheme has two important advantages: its time step is limited by an optimal criterion and its
computational cost is function of the local dynamic ofthe flow.
Les méthodes numériques classiques (différences finies, éléments finis, méthodes spec-
trales) utilisant une discrétisation en temps explicite pour les termes de convection
conduisent, pour la simulation des écoulements turbulents, à des conditions de stabilité
sévères, impliquant des pas de temps dramatiquement petits par rapport aux temps
caractéristiques du phénomène étudié.
Contrairement à ces formulations eulériennes, les formulations lagrangiennes permet-
tent de s'affranchir de ces conditions de stabilité et donc d'utihser des pas de temps
choisis en fonction de critères de précision et non pas de stabilité. Les formulations
purement lagrangiennes (méthodes particuîaires) sont actuellement étudiées intensivement
(Choquin et Huberson [1], Raviart [2]); un de leurs inconvénients reste la représentation
« aléatoire » du champ de vitesse au cours de l'évolution, représentation liée à la position
des « particules », et donc la difficulté d'intégrer au modèle des opérateurs de nature
eulérienne.
Nous proposons ici un modèle semi-lagrangien de simulation numérique, dans lequel
le champ de vorticité est décrit par ses valeurs sur une grille régulière et son advection
est calculée par l'analyse de la caractéristique passant par chaque noeud du maillage.
Après une analyse rapide du schéma, nous discuterons sa faisabilité et ses caractéristiques
numériques et informatiques.
1. DISCRÉTISATION SEMI-LAGRANGIENNE DU TERME DE CONVECTION. — On considère un
écoulement bidimensionnel incompressible, bi-périodique sur un domaine plan, carré de
côté L. Faisant abstraction pour l'instant des termes de dissipation et de forçage,
l'équation d'évolution de cet écoulement se réduit à la simple advection du tourbillon Ç
par l'écoulement lui-même (équation d'Euler) :
djdt désignant la dérivée particulaire.
Considérons pour un échantillonnage régulier de pas At de la variable temps, la
semi-discrétisation suivante de l'équation (1) :
Note présentée par Paul GERMAIN.
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