Error Analysis of the DtN Finite Element Method for the Linear Water Wave Scattering Problem due to Stationary Bodies(Theory,<Special Topics>Activity Group "Scientific Computation and Numerical Analysis")

DOI Web Site 51 References
  • Koyama Daisuke
    Department of Communication Engineering and Informatics, The University of Electro-Communications
  • Seto Hideyuki
    Department of Mechanical Systems, National Defense Academy of Japan

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Other Title
  • 停留した物体による線形水波散乱問題に対するDtN有限要素法の誤差解析(理論,<特集>科学技術計算と数値解析研究部会(続))
  • 特集 科学技術計算と数値解析研究部会(続) 停留した物体による線形水波散乱問題に対するDtN有限要素法の誤差解析
  • トクシュウ カガク ギジュツ ケイサン ト スウチ カイセキ ケンキュウ ブカイ(ゾク) テイリュウ シタ ブッタイ ニ ヨル センケイスイハ サンラン モンダイ ニ タイスル DtN ユウゲン ヨウソホウ ノ ゴサ カイセキ

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Abstract

An a priori error estimate of the DtN (Drichlet-to-Neumann) finite element method for the linear water wave scattering problem due to bodies without forward speed in a 3D infinite water region with finite depth is established. The estimate accounts for the effects of truncation of infinite Fourier series representing the DtN boundary condition as well as of discretization of the finite element method. To estimate the error due to the truncation, several properties of the Hankel functions and the modihed Bessel functions are demonstrated.

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