司新辉;王超;沈延安;郑连村 时空变系数分数阶偏微分方程初边值问题的数值方法。 (英语) Zbl 1459.65202号 申请。数学。建模 40,编号7-8,4397-4411(2016). 摘要:本文提出用Haar小波运算矩阵(HWOM)来求解一类时空变系数Caputo意义分数阶偏微分方程的初边值问题\[\开始{split}\sum_{i=1}^n\theta_i\frac{\partial^{\gamma_i}u(x,t)}{\particalt^{\gamma_i{}=v(x,t)\frac}\partial ^\alpha u(x、t)}{\partitalx^\alfa}+d(x,d)\frac{\paratil^\betau0<x<1,四0<t\leq 1,\结束{拆分}\标记{1}\]作为的扩展M.U.雷曼和R.A.汗同上,第37号,第7号,5233–5244(2013年;Zbl 1427.65299号)]在[loc.cit.]中,我们得到了一个矩阵(L)而不是(Q_\alpha)。处理边界条件时。利用分数阶积分运算矩阵和Hadamard乘积,对时空系数处理算法进行了改进,并对HWOM的时空维数进行了误差分析。一些数值结果与精确解进行了比较,以表明该方法的效率和精度。 引用于14文件 MSC公司: 65M70型 偏微分方程初值和初边值问题的谱、配置及相关方法 65岁15岁 涉及PDE的初值和初边值问题的误差界 65T60型 小波的数值方法 35兰特 分数阶偏微分方程 关键词:硬件维护模块;分数阶偏微分方程;误差分析;可变系数;阿达玛积 引文:Zbl 1427.65299号 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{X.Si}等人,应用。数学。模型40,编号7--8,4397-4411(2016;Zbl 1459.65202) 全文: 内政部 参考文献: [1] Podlubny,I.,分数微分方程(1999),学术出版社:纽约学术出版社·Zbl 0918.34010号 [2] 李,X。;Xu,M。;Jiang,X.,带移动边界的时间分数阶扩散方程的同伦摄动方法,应用。数学。计算。,208, 434-439 (2009) ·Zbl 1159.65106号 [3] 杨琼。;刘,F。;Turner,I.,具有riesz空间分数导数的分数阶偏微分方程的数值方法,应用。数学。型号。,34, 200-218 (2010) ·Zbl 1185.65200号 [4] 陈,S。;蒋,X。;刘,F。;Turner,I.,Riesz空分电报方程的高阶无条件稳定差分格式,J.Compute。申请。数学。,278, 119-129 (2015) ·Zbl 1304.65202号 [5] 蒋,X。;Yu,X.M.,无序分形介质中瞬时点源引起的分数反常扩散分析,国际非最小力学杂志。,41, 156-165 (2006) [6] Ray,S.S.,解分数阶fisher型方程的两种可靠方法,包括haar小波方法和最优同伦渐近方法,J.Phys。Conf.序列号。,574, 012131 (2015) [7] 庄,P。;刘,F。;特纳,I。;Gu,Y.T.,求解一维空间分数Boussinesq方程的有限体积和有限元方法,应用。数学。型号。,38, 3860-3870 (2014) ·Zbl 1429.65233号 [8] 风扇,W.P。;Jiang,X.Y.,具有分数热通量条件的一维时间分数热波方程的参数估计,物理学报。Sin-Ch.编辑,63140202-1402302(2014) [9] 齐,H。;蒋,X.,时空分数阶Cattaneo扩散方程的解,Physica A.,3901876-1883(2011)·Zbl 1225.35253号 [10] 庄,P。;刘,F。;Anh,V。;特纳,I.,反常次扩散方程隐式数值方法的新解和分析技术,SIAM J.Numer。分析。,46, 1079-1095 (2008) ·兹比尔1173.26006 [11] Feng,L.B。;庄,P。;刘,F。;Turner,I.,双边空间分数阶扩散方程新有限体积方法的稳定性和收敛性,应用。数学。计算。,257, 52-65 (2015) ·Zbl 1339.65144号 [12] 陈,S。;刘,F。;庄,P。;Anh,V.,分数阶福克普朗克方程的有限差分近似,应用。数学。型号。,33, 256-273 (2009) ·Zbl 1167.65419号 [13] Wyss,W.,分数Black-Scholes方程,Frac。计算应用程序。分析。,3, 51-61 (2000) ·Zbl 1058.91045号 [14] 宋,L。;王伟,分数Black-Scholes期权定价模型的有限差分解法,文章摘要。申请。分析。,45, 1-16 (2013) ·Zbl 1291.91235号 [15] Sabatelli,L。;基廷,S。;达德利,J。;Richmond,P.,《金融市场中的等待时间分布》,《欧洲物理学》。J.B.,27,273-275(2002) [16] Magin,R.L。;Ingo,C。;Colon-Perez,L。;Triplett,W。;Mareci,T.H.,利用分数阶导数和熵表征多孔生物组织中的异常扩散,Micropor。中胚层。材料,178,39-43(2013) [17] Meerschaert,M.M。;Tadjeran,C.,双边空间分数阶偏微分方程的有限差分逼近,应用。数字。数学。,56, 80-90 (2006) ·Zbl 1086.65087号 [18] Meerschaert,M.M。;谢夫勒,H.P。;Tadjeran,C.,二维分数阶色散方程的有限差分方法,J.Compute。物理。,211, 249-261 (2006) ·Zbl 1085.65080号 [19] 苏·L·J。;王伟强。;Xu,Q.Y.,分数阶色散方程的有限差分方法,应用。数学。计算。,216, 3329-3334 (2010) ·Zbl 1193.65158号 [20] Yildirim,A。;Kocak,H.,求解时空分数平流-弥散方程的同调摄动方法,Ad.水资源。,32, 1711-1716 (2009) [21] Hosseini,M.M.,解非线性微分代数方程的Adomian分解方法,应用。数学。计算。,181, 1737-1744 (2006) ·Zbl 1106.65071号 [22] 莫马尼,S。;Odibat,Z.,时空分数阶平流扩散方程的数值解,Numer。方法。第部分。D.E.,24,1416-1429(2008)·Zbl 1148.76044号 [23] EI-Kalla,I.L.,应用于一类非线性积分方程的Adomian方法的收敛性,应用。数学。计算。,21, 372-376 (2008) ·Zbl 1145.65114号 [24] Rehman,M.U。;Khan,R.A.,线性分数阶偏微分方程初值和边值问题的数值解,应用。数学。型号。,37, 5233-5244 (2013) ·Zbl 1427.65299号 [25] Wang,L.F。;马永平。;Meng,Z.J.,数值求解分数阶偏微分方程的Haar小波方法,应用。数学。计算。,227, 66-76 (2014) ·Zbl 1364.65213号 [26] 魏建新。;Chen,Y.M。;李,B.F。;Yi,M.X.,利用haar小波求解变系数时空分数对流扩散方程,芝加哥商品交易所,89481-495(2012)·Zbl 1356.65271号 [27] Rehman,M.U。;Khan,R.A.,求解分数阶微分方程边值问题的数值方法,应用。数学。型号。,36, 894-907 (2012) ·Zbl 1243.65095号 [28] Chen,Y.M。;Wu,Y.B.,一类变系数分数阶对流扩散方程的小波方法,J.Compute。Sci-neth,1146-149(2010) [29] 陈,C.F。;Xiao,C.H.,求解集总和分布参数系统的Haar小波方法,IEE P-Contr。塞罗。四月。,144, 87-94 (1997) ·Zbl 0880.93014号 [30] 埃尔法尼安,M。;Gachpazan,M.,利用rh小波的运算矩阵求解混合fredholm-volterra积分方程,SeMA,69,25-36(2015)·Zbl 1344.65122号 [31] 斯托亚诺维奇,M。;Gorenflo,R.,非线性二项时间分数阶扩散波问题,非线性分析。,11, 3512-3523 (2010) ·Zbl 1203.35289号 [32] Kilbas,A.A。;Srivastava,H.M。;Trujillo,J.J.,分数微分方程的理论和应用,数学研究,204(2006),Elsevier:Elsevier Amsterdam·Zbl 1092.45003号 [33] 甘德哈里,M.A.M。;Ranjbar,M.,通过将分数阶偏微分方程转换为NLP问题来求解该方程的数值方法,计算。数学。申请。,65, 975-982 (2013) ·Zbl 1266.90181号 [34] 乌丁,M。;Haq,S.,Rbfs时间分数阶偏微分方程近似方法,Commun。非线性科学。数字。模拟。,16, 4208-4214 (2011) ·Zbl 1220.65145号 [35] 周,F。;Xu,X.,第二类切比雪夫小波对流扩散方程的数值解,应用。数学。计算。,247, 353-367 (2014) ·Zbl 1339.65198号 [36] Li,Y.L。;Zhao,W.W.,分数阶积分的Haar小波运算矩阵及其在求解分数阶微分方程中的应用,Appl。数学。计算。,216, 2276-2285 (2010) ·Zbl 1193.65114号 [37] 基里克曼,A。;Z.A.阿齐兹。;Zhour,A.,分数阶微积分的Kronecker运算矩阵及其应用,应用。数学。计算。,187, 250-265 (2007) ·Zbl 1123.65063号 [38] 霍恩,R.A。;Johnson,C.R.,矩阵分析(1985),剑桥大学出版社:剑桥大学出版社·Zbl 0576.15001号 [39] 马贾克,J。;Shvartsman,B.S。;Kirs,M。;波拉克,M。;Herranen,H.,基于haar小波的离散化方法的收敛定理,Compos。结构。,126, 227-232 (2015) [40] Lepik,U.,借助二维haar小波求解偏微分方程,计算。数学。申请。,61, 1873-1879 (2011) ·Zbl 1219.65169号 [41] Khader,M.M.,关于分数阶扩散方程的数值解,Commun。非线性科学。数字。模拟。,16, 2535-2542 (2011) ·Zbl 1221.65263号 [42] 金,D。;马,F。;姚,H.,Rimann-Liouville分数阶微积分的定义及其性质,《哈尔滨规范》。大学,27,20-22(2011) [43] 布·W。;Tang,Y。;Yang,J.,多项时间分数阶对流扩散方程的有限元多重网格法,国际J模型。模拟。科学。计算。,6, 1540001 (2015) 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。