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椭圆特征值问题的虚元方法的(p)和(hp)版本。 (英语) Zbl 1452.65326号

摘要:我们讨论了多边形网格上带势项椭圆算子特征对逼近的虚元方法的(p)和(h p)版本。该模型的一个应用是带有伪势项的薛定谔方程。作为一个有趣的副产品,我们在文献中首次给出了质量矩阵稳定化的显式构造。我们详细分析了该方法的(p)版本,证明了在解析特征函数情况下的指数收敛性。理论结果提供了一系列广泛的实验。我们还从数值上表明,在具有有限Sobolev正则性的本征函数的情况下,可以通过使用(hp)-精化来获得以自由度的三次根表示的本征值的指数近似。重要的是,在构造(hp)-空间时利用了多边形网格的几何灵活性。

MSC公司:

65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65N25型 含偏微分方程边值问题特征值问题的数值方法
65纳米12 含偏微分方程边值问题数值方法的稳定性和收敛性
55年第35季度 NLS方程(非线性薛定谔方程)
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参考文献:

[1] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;Cangiani,A。;Manzini,G。;马里尼,L.D。;Russo,A.,虚拟元素方法的基本原理,数学。模型方法应用。科学。,23, 01, 199-214 (2013) ·Zbl 1416.65433号
[2] 艾哈迈德,B。;Alsadei,A。;布雷齐,F。;马里尼,L.D。;Russo,A.,虚拟元素方法的等效投影仪,计算。数学。申请。,66, 3, 376-391 (2013) ·Zbl 1347.65172号
[3] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;马里尼,L.D。;Russo,A.,《搭便车人的虚拟元素方法指南》,数学。模型方法应用。科学。,24, 8, 1541-1573 (2014) ·Zbl 1291.65336号
[4] Vacca,G.,Darcy和Brinkman方程的An(H^1)协调虚元,数学。模型方法应用。科学。,28, 01, 159-194 (2018) ·Zbl 1457.65218号
[5] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;达西,F。;马里尼,L.D。;Russo,A.,2D静磁问题的虚拟元素近似,计算。方法应用。机械。工程,327173-195(2017)·Zbl 1439.78017号
[6] Fumagalli,A。;Keilegavlen,E.,离散裂缝网络的双重虚拟单元法,SIAM J.Sci。计算。,40,1,B228-B258(2018)·Zbl 1380.76140号
[7] Artioli,E。;德米兰达,S。;罗瓦迪纳,C。;Patruno,L.,平面弹性问题的应力/位移虚拟单元法,计算。方法应用。机械。工程,325155-174(2017)·Zbl 1439.74040号
[8] 安东尼耶蒂,P.F。;Manzini,G。;Verani,M.,双调和问题的完全非协调虚元方法,数学。模型方法应用。科学。,28, 02, 387-407 (2018) ·Zbl 1381.65090号
[9] Antonietti,P.F。;路易斯安那州贝朗·达维加。;Scacchi,S。;Verani,M.,《带多边形网格的Cahn-Hilliard方程的(mathcal{C}^1)虚元法》,SIAM J.Numer。分析。,54, 1, 34-56 (2016) ·Zbl 1336.65160号
[10] Wriggers,P。;锈蚀,W.T。;Reddy,B.D.,接触的虚拟元素方法,计算。机械。,58, 6, 1039-1050 (2016) ·兹比尔1398.74420
[11] Bertoluzza,S。;Pennacchio,M。;Prada,D.,BDDC和FETI-DP,虚拟元素法,Calcolo,54,4,1565-1593(2017)·Zbl 1429.65274号
[12] 增益,A.L。;Talischi,C。;Paulino,G.H.,关于任意多面体网格上三维弹性问题的虚拟元方法,计算。方法应用。机械。工程,282132-160(2014)·Zbl 1423.74095号
[13] Manzini,G。;鲁索,A。;Sukumar,N.,《多边形和多面体有限元方法的新观点》,数学。模型方法应用。科学。,24, 8, 1621-1663 (2014) ·Zbl 1291.65320号
[14] 路易斯安那州贝朗·达维加。;Lipnikov,K。;Manzini,G.,《椭圆问题的模拟有限差分法》,第11卷(2014),Springer·Zbl 1286.65141号
[15] Lipnikov,K。;Manzini,G。;Shashkov,M.,《模拟有限差分法》,J.Compute。物理。,257, 1163-1227 (2014) ·Zbl 1352.65420号
[16] 加迪尼,F。;Manzini,G。;Vacca,G.,特征值问题的非协调虚元方法,ESAIM Math。模型。数字。分析。,53, 3, 749-774 (2019) ·Zbl 1431.65214号
[17] 加迪尼,F。;Vacca,G.,二阶椭圆特征值问题的虚拟元方法,IMA J.Numer。分析。,38, 4, 2026-2054 (2018) ·Zbl 1477.65182号
[18] 塞提克,O。;加迪尼,F。;Manzini,G。;Vacca,G.,多面体网格上具有势项的特征值问题的虚拟单元方法,应用。数学。,63, 3, 333-365 (2018) ·Zbl 1488.65196号
[19] 莫拉·D·。;里维拉,G。;Rodriguez,R.,Steklov特征值问题虚拟元方法的后验误差估计,计算。数学。申请。,74, 9, 2172-2190 (2017) ·Zbl 1397.65246号
[20] 莫拉·D·。;里维拉,G。;Rodríguez,R.,Steklov特征值问题的虚拟单元方法,数学。模型方法应用。科学。,25, 08, 1421-1445 (2015) ·Zbl 1330.65172号
[21] 莫拉·D·。;Velásquez,I.,传输特征值问题的虚拟元方法,数学。模型方法应用。科学。,28, 14, 2803-2831 (2018) ·Zbl 1411.65149号
[22] 莫拉·D·。;里维拉,G。;Velásquez,I.,Kirchhoff板振动问题的虚拟单元法,ESAIM数学。模型。数字。分析。,52, 4, 1437-1456 (2018) ·Zbl 1407.65274号
[23] 路易斯安那州贝朗·达维加。;莫拉·D·。;里维拉,G。;Rodríguez,R.,声学振动问题的虚拟单元法,数值。数学。,136, 3, 725-763 (2017) ·Zbl 1397.76059号
[24] 卡罗,V。;Cicuttin,M。;邓,Q。;Ern,A.,用混合高阶方法对椭圆算子进行谱逼近,数学。公司。(2019) ·Zbl 1422.65359号
[25] Cangiani,A。;加迪尼,F。;Manzini,G.,混合形式特征值问题的模拟有限差分方法的收敛性,计算。方法应用。机械。工程,200,9-12,1150-1160(2011)·Zbl 1225.65106号
[26] Schwab,C.,《(p)-和(h p)-有限元方法:固体和流体力学的理论和应用》(1998),克拉伦登出版社:克拉伦登牛津出版社·Zbl 0910.73003号
[27] 巴布什卡,I。;Guo,B.,有限元方法的(h p)版本,计算。机械。,1, 1, 21-41 (1986) ·Zbl 0634.73058号
[28] Giani,S。;Grubišić,L。;Ovall,J.S.,半定特征值问题(hp)自适应近似的误差控制,计算,95,1,235-257(2013)
[29] Giani,S。;Houston,P.,\(hp\)-复杂域上椭圆问题的自适应复合间断Galerkin方法,Numer。方法偏微分方程,30,4,1342-1367(2014)·Zbl 1298.65173号
[30] Giani,S.,复杂区域上椭圆特征值问题的(hp)自适应复合间断Galerkin方法,应用。数学。计算。,267, 604-617 (2015) ·Zbl 1410.65436号
[31] Sauter,S.,《椭圆特征值问题的有限元:关于(lambda,h)和(p)的显式误差估计》,SIAM J.Numer。分析。,48, 1, 95-108 (2010) ·兹比尔1211.65149
[32] 达维多夫,D。;Gerasimov,T。;佩尔特,J.-P。;Steinmann,P.,应用于量子力学特征值问题的自适应PUM和自适应FEM的收敛性研究,高级模型。模拟。工程科学。,4, 1, 7 (2017)
[33] 路易斯安那州贝朗·达维加。;Chernov,A。;马斯科托。;Russo,A.,拟均匀网格上虚拟单元的基本原理,数学。模型方法应用。科学。,26, 8, 1567-1598 (2016) ·Zbl 1344.65109号
[34] 路易斯安那州贝朗·达维加。;Chernov,A。;马斯科托,L。;Russo,A.,具有角点奇异性的虚元方法的指数收敛性,Numer。数学。,138, 3, 581-613 (2018) ·Zbl 1387.65117号
[35] 路易斯安那州贝朗·达维加。;Manzini,G。;Mascotto,L.,虚拟元素的后验误差估计和自适应性,Numer。数学。,143, 139-175 (2019) ·Zbl 1428.65076号
[36] Mascotto,L.,虚元法中的病态:稳定性和基,数值。方法偏微分方程,34,4,1258-1281(2018)·Zbl 1407.65294号
[37] 达西,F。;马斯科托,L.,《探索高阶三维虚拟元素:基础和稳定性》,计算。数学。申请。,75, 9, 3379-3401 (2018) ·Zbl 1409.65090号
[38] Bader,R.F.W.,《分子结构及其应用的量子理论》,《化学》。修订版,91、5、893-928(1991)
[39] 总量,E.K.U。;Dreizler,R.M.,密度泛函理论,第337卷(2013),施普林格科学与商业媒体
[40] 杨伟(Yang,W.)。;Ayers,P.W.,密度泛函理论,(用于药物发现的计算药物化学(2003),CRC出版社),103-132
[41] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;马里尼,L.D。;Russo,A.,多边形网格上一般二阶椭圆问题的虚拟元方法,数学。模型方法应用。科学。,26, 4, 729-750 (2016) ·Zbl 1332.65162号
[42] Maday,Y。;Marcati,C.,带奇异势的线性椭圆特征值问题的正则性和间断Galerkin有限元逼近,数学。模型方法应用。科学。,29, 8, 1585-1617 (2019) ·Zbl 1431.65209号
[43] 巴布什卡,I。;Osborn,J.,特征值问题,(《数值分析手册》,第二卷(1991年),北荷兰:北荷兰阿姆斯特丹),641-787·Zbl 0875.65087号
[44] Boffi,D.,特征值问题的有限元近似,数值学报。,19, 1-120 (2010) ·Zbl 1242.65110号
[45] 亚当斯,R.A。;Fournier,J.J.F.,Sobolev Spaces,第140卷(2003),学术出版社·Zbl 1098.46001号
[46] 路易斯安那州贝朗·达维加。;罗瓦迪纳,C。;Russo,A.,虚拟单元法的稳定性分析,数学。模型方法应用。科学。,27, 13, 2557-2594 (2017) ·Zbl 1378.65171号
[47] 曹,S。;Chen,L.,多边形网格上线性虚拟元方法的各向异性误差估计,SIAM J.Numer。分析。,56, 5, 2913-2939 (2018) ·Zbl 1401.65129号
[48] 南卡罗来纳州布伦纳。;Sung,L.-Y.,小边或小面网格上的虚拟元素方法,数学。模型方法应用。科学。,268, 07, 1291-1336 (2018) ·Zbl 1393.65049号
[49] 阿尤索·德·迪奥斯,B.P。;Lipnikov,K。;Manzini,G.,非协调虚拟元方法,ESAIM数学。模型。数字。分析。,50, 3, 879-904 (2016) ·Zbl 1343.65140号
[50] Cangiani,A。;Georgoulis,E.H。;Pryer,T。;Sutton,O.J.,虚拟单元法的后验误差估计,数值。数学。,137, 4, 857-893 (2017) ·Zbl 1384.65079号
[51] 巴布什卡,I。;Suri,M.,《拟均匀网格有限元法的(h p)版本》,ESAIM Math。模型。数字。分析。,21, 2, 199-238 (1987) ·Zbl 0623.65113号
[52] Boffi,D。;布雷齐,F。;Gastaldi,L.,关于混合形式线性椭圆问题近似中的伪特征值问题,数学。公司。,69, 229, 121-140 (2000) ·Zbl 0938.65126号
[53] 路易斯安那州贝朗·达维加。;达西,F。;Russo,A.,多面体网格上的高阶虚拟单元方法,计算机。数学。申请。,74, 5, 1110-1122 (2017) ·Zbl 1448.65215号
[54] Okabe,A。;Boots,B。;Sugihara,K。;Chiu,S.N.,《空间镶嵌:Voronoi图的概念和应用》(1988),John Wiley&Sons:John Willey&Sons England
[55] 海森堡,W.K.,Uber quantumtheoretische Umdeutung kinematischer und mechanischer Beziehungen,Z.Phys。,33 (1925); 范德瓦尔登,B.L.,《量子力学的来源》(1967),北荷兰:北荷兰阿姆斯特丹,英文翻译
[56] Griffiths,D.J.,量子力学导论(1995),Prentice Hall公司:Prentice Hall公司Upper Saddle,美国新泽西州·Zbl 0818.00001
[57] Ciarlet Jr.,P。;Jamelot,E。;Kpadonou,F.D.,低正则解扩散方程的区域分解方法,计算。数学。申请。,74, 10, 2369-2384 (2017) ·Zbl 1402.65155号
[58] M.Dauge,Maxwell方程高度奇异解近似的基准计算,网址:https://perso.univ-rennes1.fr/monique.dauge/beachmax.html。
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