|
Записки научных семинаров ЛОМИ, 1977, том 70, страницы 241–255
(Mi znsl1863)
|
|
|
|
Эта публикация цитируется в 2 научных статьях (всего в 2 статьях)
Равномерная сходимость неявной схемы метода сеток решения первой краевой задачи для нелинейного параболического уравнения второго порядка
М. Н. Яковлев
Аннотация:
Пусть $u(t,x)$ решение первой начально-краевой задачи для квазилинейного параболического уравнения
\begin{equation}
\dfrac{\partial u}{\partial t}=a(t,x,u,\dfrac{\partial u}{\partial x})\dfrac{\partial^2u}{\partial x^2}+
b(t,x,u,\dfrac{\partial u}{\partial x}),\qquad 0<t\leqslant T,\quad 0<x<1
\tag{1}
\end{equation}
с начальным условием
\begin{equation}
u(0,x)=\omega(x),\quad 0<x<1
\tag{2}
\end{equation}
и краевыми условиями
\begin{equation}
u(t,0)=u(t,1)=0,\quad 0<t\leqslant T,
\tag{3}
\end{equation}
такое что
$$
\biggl|\dfrac{\partial^4u}{\partial x^4}(t,x)\biggr|\leqslant C,\quad
\biggl|\dfrac{\partial^2u}{\partial t^2}(t,x)\biggr|\leqslant\dfrac{c}{t^\sigma},\quad
0\leqslant\sigma<2
$$
Пусть функции $a(t,x,u,p)$, $b(t,x,u,p)$ гладкие и $a(t,x,u,p)\geqslant\alpha>0$
в малой окрестности рассматриваемого решения. Тогда неявная схема
метода сеток равномерно сходится к рассматриваемому решению с порядком $h^2+\varphi(\tau)$ при условии, что
\begin{equation}
\varphi(\tau)\leqslant\beta h^\gamma,\quad \beta>0,\quad \gamma>1
\tag{4}
\end{equation}
Здесь
$$
\varphi(\tau)=
\begin{cases}
\tau & \text{ при }0\leqslant\sigma<1\\
\tau\ln\dfrac{T}{\tau} & \text{ при }\sigma=1\\
\tau^{2-\sigma} & \text{ при }1<\sigma<2.
\end{cases}
$$
Рассмотрены также условия сходимости без выполнения соотношений (4), условия сходимости для уравнений вида
$$
\dfrac{\partial u}{\partial t}=F\biggl(t,x,u,\dfrac{\partial u}{\partial x},\dfrac{d}{dx}K(t,x,\dfrac{\partial u}{\partial x})\biggr)
$$
и слабо связанных систем таких уравнений. Библ. 2 назв.
Образец цитирования:
М. Н. Яковлев, “Равномерная сходимость неявной схемы метода сеток решения первой краевой задачи для нелинейного параболического уравнения второго порядка”, Численные методы и вопросы организации вычислений, Зап. научн. сем. ЛОМИ, 70, Изд-во «Наука», Ленинград. отд., Л., 1977, 241–255; J. Soviet Math., 23:1 (1983), 2066–2080
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/znsl1863 https://www.mathnet.ru/rus/znsl/v70/p241
|
|