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在谱元和伪谱算法中,作为切比雪夫多项式和勒让德多项式的替代项的累加球面波函数

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出版:2004年9月20日出版历史
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摘要

零阶延拓球函数是勒让德多项式的推广,当“带宽参数”<i>c</i>>0时,其在<i>x</i>∈[-1,1]上的振荡比切比雪夫或勒让德的多项式更均匀。这表明,与这些多项式相比,长函数给出了更均匀的空间分辨率。此外,当用于与显式时间推进相结合的含时偏微分方程的空间离散化时,长线函数允许比勒让德多项式更长的稳定时间步长。我们进一步证明了这些优点是真实的,修改现有的伪谱码和谱元码以使用长基几乎是轻而易举的。然而,空间分辨率的提高最多是π/2的一个因子,接近速度较慢→ ∞ 时间步长可以延长几倍,但不能延长一个随<i>N快速增长的因子。长基线不太可能从根本上扩大工作站上可以解决的问题范围。然而,对于生产运行在算术的“出血边缘”边缘,例如数字天气预报,转换为长基线的回报可能相当可观。

工具书类

  1. {1} M.Abramowitz,球面波函数的渐近展开,J.Math。物理学。28 (1949) 195-199.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  2. {2} M.Abramowitz,I.A.Stegun,《数学函数手册》,多佛,纽约,1965年。谷歌学者谷歌学者
  3. {3} L.Badea,P.Daripa,关于使用最优分布式控制嵌入域的傅里叶方法,Numer。算法30(2002)199-239。谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  4. {4} K.Banerjee,S.P.Bhatnagar,V.Choudhury,S.S.Kanwal,非谐振子,Proc。罗伊。Soc.London A 360(1978年)575-586。谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  5. {5} C.J.Bouwkamp,《关于零阶椭球波函数》,J.Math。物理学。26 (1947) 79-92.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  6. {6} J.P.Boyd,Hermite函数级数的收敛速度,数学。计算。35 (1980) 1309-1316.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  7. {7} J.P.Boyd,无界区域中切比雪夫多项式方法的收敛优化,J.Compute。物理学。45 (1982) 43-79.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  8. {8} J.P.Boyd,无限区间上有理基函数的谱方法,J.Compute。物理学。69 (1987) 112-142.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  9. {9} J.P.Boyd,半无限区间上的正交有理函数,J.Compute。物理学。70 (1987) 63-88.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  10. {10} J.P.Boyd,通过Tikhonov正则化克服等距多项式插值的Runge现象,应用。数学。莱特。5(1992)57-59。谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  11. {11} J.P.Boyd,《特征值计算中的陷阱和陷阱及其在子午线流域海潮伪谱计算中的应用》,J.Compute。物理学。126(1996)11-20,勘误表136(1)(1997)227-228。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  12. {12} J.P.Boyd,区间多项式插值的七个网格的数值比较,计算。数学。申请。38 (1999) 35-50.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  13. {13} J.P.Boyd、Chebyshev和Fourier光谱方法,第二版,多佛,米诺拉,纽约,2001年,665页。谷歌学者谷歌学者
  14. {14} J.P.Boyd,第一类、第二类和第三类傅里叶扩展数值算法的比较,J.Compute。物理学。178 (2002) 118-160.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  15. {15} J.P.Boyd,用带限函数逼近有限实区间上的解析函数和关于长椭球函数性质的猜想,应用。计算。谐波分析。15 (2003) 168-176.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  16. {16} J.P.Boyd,长球微分方程的大模数特征值,应用。数学。计算。145(2003)881-886。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  17. {17} J.P.Boyd,使用长椭球波函数的谱元方法的网格点、正交权和导数的计算,ACM Trans。数学。软件(2004),已提交。谷歌学者谷歌学者
  18. {18} J.P.Boyd,C.Rangan,P.H.Bucksbaum,半无限区间上的伪谱方法及其在氢原子中的应用:映射傅里叶方法与拉盖尔级数和有理切比雪夫展开的比较,J.Compute。物理学。188 (2003) 56-74.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  19. {19} C.Canuto,M.Y.Hussaini,A.Quarteroni,T.A.Zang,流体动力学的光谱方法,Springer-Verlag,纽约,1988年。谷歌学者谷歌学者
  20. {20} Q.Y.Chen,D.Gottlieb,J.S.Hesthaven,基于双曲偏微分方程长椭球波函数的谱方法,SIAM J.Numer。分析。(2004),提交。谷歌学者谷歌学者
  21. {21}H.Cheng,N.Yarvin,V.Rokhlin,非线性优化,求积和插值,SIAM J.Optim。9 (1999) 901-923.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  22. {22}A.Cloot,J.A.C.Weideman,无限线上演化方程的谱方法和映射,计算。方法。申请。机械。工程80(1990)467-481。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  23. {23}A.Cloot,J.A.C.Weideman,无界域上谱计算的自适应算法,J.Compute。物理学。102 (1992) 398-406.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  24. {24}M.O.Deville,P.F.Fischer,E.H.Mund,《不可压缩流体流动的高阶方法》,剑桥应用和计算数学专著,第9卷,剑桥大学出版社,剑桥,2002年。谷歌学者谷歌学者
  25. {25}L.A.Dikii,关于拉普拉斯潮汐方程解的渐近行为,Sov。物理学。多克。11 (1967) 772-775.谷歌学者谷歌学者
  26. {26}T.M.Dunster,大参数长椭球函数的一致渐近展开,SIAM J.Math。分析。17 (1986) 1495-1524.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  27. {27}M.Elghaoui,R.Pasquetti,涡流函数公式中Navier-Stokes方程的混合谱边界元嵌入算法,J.Compute。物理学。153 (1996) 82-100.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  28. {28}B.Fornberg,《伪谱方法实用指南》,剑桥大学出版社,纽约,1996年。谷歌学者谷歌学者
  29. {29}L.Fox,I.B.Parker,《数值分析中的切比雪夫多项式》,牛津大学出版社,伦敦,1968年。谷歌学者谷歌学者
  30. {30}M.Garbey,D.Tromeur-Dervout,局部傅里叶基并行算法,J.Compute。物理学。173 (2001) 575-599.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  31. {31}F.X.Giraldo,J.Hesthaven,T.Warburton,球面浅水方程的Nodal高阶间断Galerkin方法,J.Compute。物理学。181(2002)499-525。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  32. {32}D.Gottlieb,S.A.Orszag,光谱方法的数值分析,SIAM,宾夕法尼亚州费城,1977年,第200页。谷歌学者谷歌学者
  33. {33}D.B.Haidvogel,E.N.Curchitser,M.Iskandarani,R.Hughes,M.Taylor,《使用光谱元素法对海洋和大气进行全球建模》,《大气-海洋》35(1997)505-531。谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  34. {34}M.Hortal,A.J.Simmons,《谱模型中简化高斯网格的使用》,周一。《天气评论》119(1991)1057-1074。谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  35. {35}G.E.Karniadakis,S.J.Sherwin,《CFD的光谱/hp元素方法》,牛津大学出版社,1999年,第448页。谷歌学者谷歌学者
  36. {36}J.C.Mason,D.C.Handscomb,Chebyshev多项式,查普曼和霍尔/CRC出版社,佛罗里达州博卡拉顿,2003年。谷歌学者谷歌学者
  37. {37}J.L.Mead,R.A.Renaut,修正Chebyshev方法的准确性、分辨率和稳定性,SIAM I.Sci。计算。24 (2002) 143-160.谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  38. {38}J.W.Miles,长椭球波函数的渐近逼近,Stud.Appl。数学。54 (1975) 315-349.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  39. {39}W.H.出版社,B.H.Flannery,S.A.Teukolsky,W.T.Vetterling,《数值配方:科学计算的艺术》,剑桥大学出版社,纽约,1986年。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  40. {40}W.H.出版社,B.H.Flannery,S.A.Teukolsky,W.T.Vetterling,《C中的数字食谱:科学计算的艺术》,第二版,剑桥大学出版社,纽约,1992年。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  41. {41}D.Slepian,长椭球波函数的一些渐近展开式,数学杂志。物理学。44 (1965) 99.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  42. {42}D.Slepian,《傅里叶分析、不确定性和建模的一些评论》,SIAM Rev.(1983)379-393。谷歌学者谷歌学者
  43. {43}S.J.Thomas,R.D.Loft,半隐式光谱元素大气模型,科学杂志。计算。17 (2002) 339-350.谷歌学者谷歌学者交叉引用交叉引用
  44. {44}S.J.Thomas,R.D.Loft,J.M.Dennis,并行实现问题:全局与局部方法,计算。科学。工程4(2002)26-31。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  45. {45}Trefethen法律公告,Matlab中的光谱方法,工业和应用数学学会,费城,2000年。谷歌学者谷歌学者
  46. {46}J.A.C.Weideman,A.Cloot,无限线上演化方程的谱方法和映射,计算。方法。申请。机械。工程80(1990)467-481。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  47. {47}J.A.C.Weideman,S.C.Reddy,MATLAB微分矩阵套件,ACM Trans。数学。软件26(2000)465-519。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆
  48. {48}H.Xiao,V.Rokhlin,N.Yarvin,Prolate椭球波函数,求积和插值,反问题17(2001)805-838。谷歌学者谷歌学者数字图书馆数字图书馆

索引术语

  1. 在谱元和伪谱算法中,作为切比雪夫多项式和勒让德多项式的替代项的累加球面波函数

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