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Landau-Lifshitz方程的线性化Crank-Nicolson/蛙跳格式。 (英语) 兹比尔1529.65073

摘要:基于有限元方法,针对Landau-Lifshitz方程,提出并研究了一种完全离散的Crank-Nicolson/蛙跳格式。该方案避免了严格的时间步长限制,并要求时间步长仅受与网格大小无关的常数的限制。然后,利用时空误差分裂技术得到了离散格式的几乎无条件最优误差估计。数值实验验证了理论结果。

MSC公司:

65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65个M12 含偏微分方程初值和初边值问题数值方法的稳定性和收敛性
65岁15岁 涉及PDE的初值和初边值问题的误差界
82D40型 磁性材料的统计力学
78A25型 电磁理论(通用)
35克60 与光学和电磁理论相关的PDE
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参考文献:

[1] F.Alouges,“Landau-Lifchitz方程的新有限元格式”,离散连续。动态。系统。序列号。S公司1:2 (2008), 187-196. ·Zbl 1152.35304号 ·doi:10.3934/dcdss.2008.1.187
[2] F.Alouges和P.Jaisson,“微磁学中Landau-Lifshitz方程有限元离散的收敛性”,数学。模型方法应用。科学。16:2 (2006), 299-316. ·兹比尔1102.35333 ·doi:10.1142/S021820506001169
[3] R.An,“Landau-Lifshitz方程线性化Crank-Nicolson-Galerkin方法的最佳误差估计”,科学杂志。计算。69:1 (2016), 1-27. ·Zbl 1352.78013号 ·doi:10.1007/s10915-016-0181-1
[4] S.Bartels和A.Prohl,“Landau-Lifshitz-Gilbert方程隐式有限元方法的收敛性”,SIAM J.数字。分析。44:4 (2006), 1405-1419. ·Zbl 1124.65088号 ·doi:10.1137/050631070
[5] S.Bartels、J.Ko和A.Prohl,“Landau-Lifshitz-Gilbert方程显式近似格式的数值分析”,数学。公司。77:262 (2008), 773-788. ·Zbl 1140.82043号 ·doi:10.1090/S0025-5718-07-02079-0
[6] S.Bartels、C.Lubich和A.Prohl,“使用近似离散拉格朗日乘子将热和波图流收敛离散到球体”,数学。公司。78:267 (2009), 1269-1292. ·兹比尔1198.65178 ·doi:10.1090/S0025-5718-09-02221-2
[7] S.C.Brenner和L.R.Scott,有限元方法的数学理论《应用数学文本》第15卷,施普林格出版社,纽约,1994年·Zbl 0804.65101号 ·doi:10.1007/978-1-4757-4338-8
[8] I.Cimrák,“用交换场求解Landau-Lifshitz方程的半隐式数值格式的误差估计”,IMA J.数字。分析。25:3 (2005), 611-634. ·Zbl 1116.78025号 ·doi:10.1093/imanum/dri011
[9] I.Cimrák,“微磁学Landau-Lifshitz方程的数值和计算综述”,架构(architecture)。计算。方法工程。15:3 (2008), 277-309. ·Zbl 1206.78008号 ·数字对象标识代码:10.1007/s11831-008-9021-2
[10] W.E和X.-P.Wang,“Landau-Lifshitz方程的数值方法”,SIAM J.数字。分析。38:5 (2000), 1647-1665. ·Zbl 0988.65079号 ·doi:10.1137/S0036142999352199
[11] H.Gao,“Landau-Lifshitz方程线性化后向Euler有限元的最佳误差估计”,SIAM J.数字。分析。52:5 (2014), 2574-2593. ·Zbl 1310.65125号 ·数字对象标识代码:10.1137/130936476
[12] H.Gao、B.Li和W.Sun,“超导电性含时Ginzburg-Landau方程线性化Crank-Nicolson-Galerkin FEM的最佳误差估计”,SIAM J.数字。分析。52:3 (2014), 1183-1202. ·兹比尔1328.65206 ·数字对象标识代码:10.1137/130918678
[13] T·L·吉尔伯特,“磁化场旋磁方程的拉格朗日公式”,物理学。版次。100 (1955), 1243.
[14] J.G.Heywood和R.Rannacher,“非平稳Navier-Stokes问题的有限元逼近,IV,二阶时间离散化的误差分析”,SIAM J.数字。分析。27:2 (1990), 353-384. ·Zbl 0694.76014号 ·doi:10.1137/0727022
[15] P.Huang、X.Feng和D.Liu,“基于Crank-Nicolson格式的含时Stokes方程的稳定有限元方法”,申请。数学。模型。37:4 (2013), 1910-1919. ·Zbl 1349.76221号 ·doi:10.1016/j.apm.2012.04.057
[16] M.Kruík和A.Prohl,“铁磁性建模、分析和数值计算的最新发展”,SIAM版本。48:3 (2006), 439-483. ·Zbl 1126.49040号 ·doi:10.137/S0036144504446187
[17] L.Landau和E.Lifshitz,“铁磁体中磁导率色散理论”,物理学。Z.Sowjetunion公司8 (1935), 153-169. ·Zbl 0012.28501号
[18] W.Layton和C.Trenchea,“两种IMEX方法,CNLF和BDF2-AB2,用于解耦合演化方程组的稳定性”,申请。数字。数学。62:2 (2012), 112-120. ·Zbl 1237.65101号 ·doi:10.1016/j.apnum.2011.10.006
[19] B.Li和W.Sun,“非线性抛物方程线性化半隐式Galerkin有限元方法的误差分析”,国际期刊编号。分析。模型。10:3 (2013), 622-633. ·Zbl 1281.65122号
[20] B.Li和W.Sun,“多孔介质中不可压缩混溶流动Galerkin混合有限元法的无条件收敛性和最佳误差估计”,SIAM J.数字。分析。51:4 (2013), 1959-1977. ·Zbl 1311.76067号 ·数字对象标识代码:10.1137/120871821
[21] X.Lu和P.Huang,“Kelvin-Voigt模型全离散格式的无条件稳定性”,波利特恩。布加勒斯特大学。牛市。序列号。A申请。数学。物理学。81:1 (2019), 137-142. ·Zbl 1513.65373号
[22] X.Lu,L.Zhang和P.Huang,“Kelvin-Voigt模型的全离散有限元格式”,菲洛马33:18 (2019), 5813-5827. ·Zbl 1499.65509号 ·doi:10.2298/fil1918813l
[23] F.Pistella和V.Valente,“铁磁体动力学中离散模型的数值稳定性”,数字。方法偏微分方程15:5 (1999), 544-557. ·Zbl 0934.74078号
[24] A.普罗尔,计算微磁学,B.G.Teubner,斯图加特,2001年·Zbl 0988.78001号 ·doi:10.1007/978-3-663-09498-2
[25] Q.Tang和Y.Huang,“非定常不可压缩Navier-Stokes方程Crank-Nicholson蛙跳格式的稳定性和收敛性分析”,申请。数字。数学。124 (2018), 110-129. ·Zbl 1376.76027号 ·doi:10.1016/j.apnum.2017.09.012
[26] A.Visintin,“关于铁磁性的Landau-Lifshitz方程”,日本J.Appl。数学。2:1 (1985), 69-84. ·Zbl 0613.35018号 ·doi:10.1007/BF03167039
[27] P.Wang和P.Huang,“Korteweg-de-Vries方程Crank-Nicolson外推格式的收敛性”,申请。数字。数学。143 (2019), 88-96 ·兹比尔1419.65074 ·doi:10.1016/j.apnum.2019.04.001
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