@phdthesis{Buchholzer2011, author = {Buchholzer, Hannes}, title = {The Semismooth Newton Method for the Solution of Reactive Transport Problems Including Mineral Precipitation-Dissolution Reactions}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-65342}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2011}, abstract = {In dieser Arbeit befassen wir uns mit einem reaktiven Transportmodell mit Niederschlags-Aufl{\"o}sung Reaktionen das aus den Geowissenschaften stammt. Es besteht aus PDGs, gew{\"o}hnlichen Differentialgleichungen, algebraischen Gleichungen und Komplementarit{\"a}tsbedingungen. Nach Diskretisation dieses Modells erhalten wir eine großes nichtlineares und nichtglattes Gleichungssystem. Wir l{\"o}sen dieses System mit der semismoothen Newtonverfahren, das von Qi und Sun eingef{\"u}hrt wurde. Der Fokus dieser Arbeit ist in der Anwendung und Konvergenz dieses Algorithmus. Wir zeigen, dass dieser Algorithmus f{\"u}r dieses Problem wohldefiniert ist und sogar lokal quadratisch konvergiert gegen eine BD-regul{\"a}re L{\"o}sung. Wir befassen uns auch mit den dabei entstehenden linearen Gleichungssystemen, die sehr groß und d{\"u}nn besetzt sind, und wie sie effizient gel{\"o}st werden k{\"o}nnen. Ein wichtiger Bestandteil dieser Untersuchung ist die Beschr{\"a}nktheit einer gewissen matrixwertigen Funktion, die in einem eigenen Kapitel gezeigt wird. Als Seitenbetrachtung untersuchen wir wie die extremalen Eigenwerte (und Singul{\"a}rwerte) von gewissen PDE-Operatoren, welche in unserem diskretisierten Modell vorkommen, genau abgesch{\"a}tzt werden k{\"o}nnen.}, subject = {Komplementarit{\"a}tsproblem}, language = {en} }