課程資訊
課程名稱
科學計算討論班–黏彈流
Seminar on Scientific Computing—Viscoelastic fluid flow 
開課學期
109-1 
授課對象
理學院  數學研究所  
授課教師
陳宜良 
課號
MATH5250 
課程識別碼
221 U8870 
班次
 
學分
2.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期一8,9(15:30~17:20) 
上課地點
天數430 
備註
背景知識:連體力學、數值偏微分方程。
總人數上限:12人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1091MATH5250_SCM1 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
本課程尚未建立核心能力關連
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

這是一個由學生報告的討論班,主題是黏彈流的計算課題。
黏彈流(Viscoelastic fluid flow) 是一種複雜流體,是描述高分子流(polymeric fluid flow)的偏微分方程模型。此模型的一個參數是彈性黏性比,稱作Weisenberg 數。在黏彈流計算的一個困難是: High Weissenberg Number Problem (HWNP), 是說當Weissenberg number 大時,現有的計算方法都不穩定。這是一個值得挑戰的科學計算課題。我打算讓學生閲讀相關的文獻,並進行相關的研究。相關文獻如下:
1. Projection methods for incompressible Navier-Stokes equations,
Bell-Colella, Glaz, Second-order Projection method (1989),
Wei-Nan E and Jian-Guo Liu, Projection method-I (1995)
2. Trangenstein and Colella, A High-order Godunov method for modeling finite deformation in elastic-plastic solids (1991), CPAM
3. Miller and Colella, A High-order Godunov method for elastic-plastic solids (2001) JCP
4. Nonaka, Trebotich, Miller, Graves, Colella, A higher-order upwind method for viscoelastic flow (2009) Comm Appl. Math. And Comp. Sci.
5. Niethammer, Marsehall, Kunkelmann and Bothe, A numerical stabilization framework for viscoelastic fluid flow using finite volume method on general unstructured meshes (2017)
6. Jiang, Schroeder, Selle, Teran, Stomakhin, The affine particle-in-cell method
 

課程目標
研究生能夠清楚所報告之內容,並能以julia程式語言做出標準測試問題。 
課程要求
連體力學 (含基本的流體力學丶彈性力學),數值偏微分方程 (基本的數值方法) 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
1. Projection methods for incompressible Navier-Stokes equations,
Bell-Colella, Glaz, Second-order Projection method (1989),
Wei-Nan E and Jian-Guo Liu, Projection method-I (1995)
2. Trangenstein and Colella, A High-order Godunov method for modeling finite deformation in elastic-plastic solids (1991), CPAM
3. Miller and Colella, A High-order Godunov method for elastic-plastic solids (2001) JCP
4. Nonaka, Trebotich, Miller, Graves, Colella, A higher-order upwind method for viscoelastic flow (2009) Comm Appl. Math. And Comp. Sci.
5. Niethammer, Marsehall, Kunkelmann and Bothe, A numerical stabilization framework for viscoelastic fluid flow using finite volume method on general unstructured meshes (2017)
6. Jiang, Schroeder, Selle, Teran, Stomakhin, The affine particle-in-cell method
 
參考書目
待補 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/14  Colella's papers 
第2週
9/21  ENO and WENO scheme. 
第4週
10/05  WENO for elastic-plastic solids 
第7週
10/26  No class. Go to colloguium.