Kinetic-fluid derivation and mathematical analysis of nonlocal cross-diffusion-fluid system
| Autor: | Driss Meskine, Mohamed Zagour, Mostafa Bendahmane, Abdelghafour Atlas, Fahd Karami |
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| Přispěvatelé: | Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation et calculs pour l'électrophysiologie cardiaque (CARMEN), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-IHU-LIRYC, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-CHU Bordeaux [Bordeaux]-CHU Bordeaux [Bordeaux], Ecole Supérieure de Technologie d'Essaouira, Université Cadi Ayyad [Marrakech] (UCA), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IHU-LIRYC, Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Bordeaux - Sud-Ouest, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria) |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: |
Pattern-formation
Finite element method Cross diffusion 010103 numerical & computational mathematics Kinetic energy 01 natural sciences Asymptotic preserving scheme Newtonian fluid Applied mathematics [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP] 0101 mathematics [MATH]Mathematics [math] Galerkin method Mathematics [PHYS]Physics [physics] Finite volume method Applied Mathematics Nonlocal diffusion Kinetic-fluid theory 010102 general mathematics Nonlinear Galerkin method Nonlinear cross-diffusion Nonlinear system Compact space Modeling and Simulation Decomposition method (queueing theory) A priori and a posteriori [MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA] |
| Zdroj: | Applied Mathematical Modelling Applied Mathematical Modelling, In press, ⟨10.1016/j.apm.2019.11.036⟩ Applied Mathematical Modelling, Elsevier, In press, ⟨10.1016/j.apm.2019.11.036⟩ |
| ISSN: | 0307-904X |
| DOI: | 10.1016/j.apm.2019.11.036⟩ |
| Popis: | International audience; In this paper, we propose a nonlocal cross-diffusion-fluid system describing the dynamic of interacting multi-populations living in a Newtonian fluid. First, we derive our nonlocal cross-diffusion-fluid system from a nonlocal kinetic-fluid model by performing the micro-macro decomposition method. Second, we prove the existence of weak solutions for the proposed system by applying the nonlinear Galerkin method within a priori estimates and compactness arguments. Based on micro-macro decomposition, we propose and we develop an asymptotic preserving numerical scheme. Finally, we deal with the computational results of the proposed system. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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