|
Уравнения в частных производных
Конечные ряды Фурье в гиперболических начально-краевых задачах для областей с криволинейными границами
В. Л. Леонтьев Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Научный центр мирового уровня "Передовые цифровые технологии", 195251 Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29, Россия
Аннотация:
Метод Фурье, связанный с применением ортогональных сплайнов, применяется при решении линейной гиперболической начально-краевой задачи для области с криволинейной границей. Теоретические исследования и решения задач о свободных колебаниях мембран с криволинейными границами показывают, что формируемая алгоритмом метода последовательность конечных рядов Фурье в каждый момент времени сходится к точному решению задачи – бесконечному ряду Фурье. Структура этих конечных рядов Фурье, каждый из которых связан с конкретной сеткой в рассматриваемой области, аналогична структуре соответствующих частичных сумм бесконечного ряда Фурье – точного решения задачи. При увеличении числа узлов сетки в области с криволинейной границей имеет место сходимость приближенных собственных значений и функций краевой задачи к точным собственным значениям и функциям, определяющая сходимость конечных рядов Фурье к точному решению начально-краевой задачи. Метод Фурье, связанный с ортогональными сплайнами, дает сколь угодно точные приближенные аналитические решения начально-краевой задачи для области с криволинейной границей в форме конечных обобщенных рядов Фурье, по структуре аналогичных частичным суммам точного решения, и имеет расширенную область своего применения.
Библ. 15. Фиг. 13. Табл. 1.
Ключевые слова:
гиперболическая начально-краевая задача, криволинейная граница, метод разделения переменных, конечные обобщенные ряды Фурье, ортогональные сплайны.
Поступила в редакцию: 10.01.2022 Исправленный вариант: 10.01.2022 Принята в печать: 08.06.2022
Образец цитирования:
В. Л. Леонтьев, “Конечные ряды Фурье в гиперболических начально-краевых задачах для областей с криволинейными границами”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 62:10 (2022), 1662–1681; Comput. Math. Math. Phys., 62:10 (2022), 1632–1650
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf11459 https://www.mathnet.ru/rus/zvmmf/v62/i10/p1662
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 77 |
|