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Enregistrement W3036754594 · doi:10.48550/arxiv.1703.10297

Adaptive Time-stepping Schemes for the Solution of the Poisson-Nernst-Planck Equations

2017· preprint· en· W3036754594 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevuearXiv (Cornell University) · 2017
Typepreprint
Langueen
DomaineChemistry
ThématiqueElectrostatics and Colloid Interactions
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésBoundary value problemSteady state (chemistry)MathematicsApplied mathematicsNonlinear systemStability (learning theory)Control theory (sociology)Mathematical analysisPhysicsComputer science

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The Poisson-Nernst-Planck equations with generalized Frumkin-Butler-Volmer boundary conditions (PNP-FBV) describe ion transport with Faradaic reactions, and have applications in a number of fields. In this article, we develop an adaptive time-stepping scheme for the solution of the PNP-FBV equations based on two time-stepping methods: a fully implicit (BDF2) method, and an implicit-explicit (SBDF2) method. We present simulations under both current and voltage boundary conditions and demonstrate the ability to simulate a large range of parameters, including any value of the singular perturbation parameter $ε$. When the underlying dynamics is one that would have the solutions converge to a steady-state solution, we observe that the adaptive time-stepper based on the SBDF2 method produces solutions that ``nearly'' converge to the steady state and that, simultaneously, the time-step sizes stabilize to a limiting size $dt_\infty$. In the companion to this article \cite{YPD_Part2}, we linearize the SBDF2 scheme about the steady-state solution and demonstrate that the linearized scheme is conditionally stable. This conditional stability is the cause of the adaptive time-stepper's behaviour. While the adaptive time-stepper based on the fully-implicit (BDF2) method is not subject to such time-step constraints, the required nonlinear solve yields run times that are significantly longer.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,697
Score d'incertitude au seuil0,609

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,091
Tête enseignante GPT0,215
Écart entre enseignants0,124 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle