×

多伦多Runge-Kutta研究中心。 (英语) 兹伯利0870.65063

作者摘要:本文的主要目的是回顾多伦多大学1963年至今(1996年)Runge-Kutta方法的工作。为了提供一些背景,还简要介绍了常微分方程数值解的相关工作,但只有在参考资料与Runge-Kutta方法及其在各种问题领域的应用有直接关系的情况下,才会给出具体的参考资料,只有少数例外。有几个主要主题。开发了新的Runge-Kutta公式和新的错误控制策略,例如,导致了连续方法及其在延迟、微分代数和边值问题等领域的应用。重点介绍了软件的设计与实现。仔细测试和比较的重要性也是如此。还讨论了其他主题,如有效性的概念、利用并行性以及处理不连续性。

MSC公司:

65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
65升05 常微分方程初值问题的数值方法
65L20英寸 常微分方程数值方法的稳定性和收敛性
34A34飞机 非线性常微分方程和系统
01A65号 当代数学的发展
01A73号 特定大学的数学史
65-03 数值分析历史
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Ash,J.H.,常微分方程组的Adams-Runge-Kutta子程序(多伦多大学硕士论文(1965))
[2] 布罗德里克,N.G.R。;德斯特克,C.M。;Jackson,K.R.,《带自由载流子效应的耦合模方程:数值解》,《光学量子电子学杂志》,26,219-234(1994)
[3] 布里施,R。;Stoer,J.,用外推方法对常微分方程进行数值处理,Numer。数学。,8, 1-13 (1966) ·Zbl 0135.37901号
[4] Butcher,J.W.,《数学模型构建中的数值分析》(多伦多大学硕士论文(1972))
[5] Chan,T.F。;Jackson,K.R.,离散牛顿算法的非线性预条件Krylov子空间方法,SIAM J.Sci。统计师。计算。,5, 533-542 (1984) ·Zbl 0574.65043号
[6] Chan,T.F。;Jackson,K.R.,《迭代线性方程求解器在ODE刚性IVP大型系统代码中的使用》,SIAM J.Sci。统计师。计算。,7, 378-417 (1986) ·Zbl 0611.65050号
[7] Chan,T.F。;Jackson,K.R。;朱,B.,交替方向不完全因式分解,SIAM J.Numer。分析。,20, 239-257 (1983) ·Zbl 0567.65016号
[8] Dahlquist,G.,常微分方程数值积分的收敛性和稳定性,数学。扫描。,4,33-53(1956年)·Zbl 0071.11803号
[9] 德斯特克,C.M。;Jackson,K.R。;Robert,B.D.,《有限区间上的非线性耦合模方程:数值程序》,J.Opt。美国证券交易委员会。B、 8,403-412(1991),(关于导波光学和电学中的数值模拟)
[10] Duncan,R.P.,第二类Volterra积分方程的变步长Runge-Kutta方法(硕士论文(1982),多伦多大学)
[11] Enenkel,R.F.,并行预测-校正Runge-Kutta方法的实现(多伦多大学硕士论文(1988))
[12] Enenkel,R.F.,DIMSEMs——并行计算机上刚性常微分方程数值解的对角隐式单特征值方法,(多伦多大学博士论文(1996),(筹)·兹伯利0887.65077
[13] Enenkel,R.F。;Jackson,K.R.,DIMSEMs——并行计算机上刚性常微分方程数值解的对角隐式单特征值方法:初步报告(1995)·Zbl 0887.65077号
[14] R.F.Enenkel和K.R.Jackson,DIMSEMs,并行计算机上刚性常微分方程数值解的对角隐式单特征值方法,高级计算。数学。; R.F.Enenkel和K.R.Jackson,DIMSEMs,并行计算机上刚性常微分方程数值解的对角隐式单特征值方法,高级计算。数学。·Zbl 0887.65077号
[15] Enright,W.H.,《连续Runge-Kutta方法的误差控制策略分析》,SIAM J.Numer。分析。,26, 588-599 (1989) ·Zbl 0676.65073号
[16] Enright,W.H.,《初值解算器的新错误控制》,应用。数学。计算。,31, 288-301 (1989) ·Zbl 0674.65060号
[17] Enright,W.H.,高阶Runge-Kutta公式的替代缺陷控制方案的相对效率,SIAM J.Numer。分析。,30, 1419-1445 (1993) ·兹伯利0787.65046
[18] Enright,W.H。;Hayashi,H.,用连续数值方法求解时滞微分方程和中立型时滞微分方程的收敛性分析(1996),(准备中)·Zbl 0914.65084号
[19] W.H.Enright和H.Hayashi,基于连续Runge-Kutta方法的延迟微分方程求解器,SIAM J.科学。计算。; W.H.Enright和H.Hayashi,基于连续Runge-Kutta方法的延迟微分方程求解器,SIAM J.科学。计算。·Zbl 1005.65071号
[20] Enright,W.H。;Higham,D.J.,《并行缺陷控制》,BIT,31647-663(1991)·Zbl 0743.65069号
[21] Enright,W.H。;海姆·D·J。;奥雷恩,B。;Sharp,P.W.,显式Runge-Kutta方法的调查,(多伦多大学计算机科学系第291号技术报告(1994))
[22] Enright,W.H。;Hu,M.,消失时滞微分方程的插值Runge-Kutta方法,计算,55223-236(1995)·Zbl 0843.65052号
[23] Enright,W.H。;Hull,T.E.,非刚性常微分方程初值方法的测试结果,SIAM J.Numer。分析。,1944年至961年(1976年)·Zbl 0355.65057号
[24] Enright,W.H。;Jackson,K.R。;诺塞特,S.P。;汤姆森,P.G.,龙格-库塔公式的插值,ACM Trans。数学。软件,12193-218(1986)·Zbl 0617.65068号
[25] Enright,W.H。;Jackson,K.R。;诺塞特,S.P。;Thomsen,P.G.,使用带插值的Runge-Kutta公式对求解不连续IVP的有效方法,应用。数学。计算。,27313-335(1988年)·Zbl 0651.65058号
[26] Enright,W.H。;麦克唐纳,C.,隐式Runge-Kutta方法降阶的实际意义,数值。算法,2351-370(1992)·Zbl 0757.65089号
[27] Enright,W.H。;Muir,P.,两点边值问题的Runge-Kutta方法的有效类,计算,37315-334(1986)·Zbl 0594.65064号
[28] Enright,W.H。;Muir,P.,带缺陷控制的Runge-Kutta型边值常微分方程解算器,SIAM J.Sci。计算。,17, 479-497 (1996) ·Zbl 0844.65064号
[29] Enright,W.H。;Pryce,J.D.,评估初值方法的两个Fortran包,(多伦多大学计算机科学系第167号技术报告(1983))·Zbl 0617.65069号
[30] Enright,W.H。;Pryce,J.D.,评估初始值方法的两个FORTRAN包,ACM Trans。数学。软件,13,1-27(1987)·Zbl 0617.65069号
[31] Enright,W.H。;Suhartanto,H.,检测和定位常微分方程IVP数值解中的奇异点,计算,48161-175(1992)·Zbl 0761.65054号
[32] Fairgrie,T.F。;Enright,W.H。;Jackson,K.R.,《TERK用户指南》(1996年),(编制中)
[33] Fine,J.M.,Runge-Kutta-NyströM方法的插值,计算,39,27-42(1987)·Zbl 0609.65051号
[34] 霍尔,G。;Enright,W.H。;赫尔,T.E。;Sedgwick,A.E.,《DETEST:比较常微分方程数值方法的程序》(多伦多大学计算机科学系第60号技术报告(1973))·Zbl 0221.65115号
[35] Hayashi,H.,使用连续Runge-Kutta方法数值求解滞后和中立型时滞微分方程,(多伦多大学博士论文(1996))
[36] Henrici,P.,《常微分方程中的离散变量方法》(1962),Wiley:Wiley New York·Zbl 0112.34901号
[37] Henrici,P.,《差分方法的误差传播》(1963年),威利出版社:威利纽约·Zbl 0171.36104号
[38] Higham,D.J.,显式龙格-库塔方法的全局误差与公差,IMA J.Numer。分析。,11, 457-480 (1991) ·Zbl 0738.65073号
[39] Higham,D.J.,使用Hermite-Birkoff插值的Runge-Kutta缺陷控制,SIAM J.Sci。统计师。计算。,12, 991-999 (1991) ·Zbl 0745.65051号
[40] Hull,T.E.,《寻找常微分方程数值积分的最佳方法》,SIAM Rev.,9,647-654(1967)·Zbl 0231.65066号
[41] Hull,T.E.,常微分方程数值方法的有效性,SIAM Stud.Numer。分析。,2, 114-121 (1968) ·兹比尔0236.65058
[42] Hull,T.E.,《常微分方程的数值积分》(IFIP会议论文集68(1969),北荷兰:北荷兰阿姆斯特丹),39-53·Zbl 0193.12603号
[43] Hull,T.E.,《求解常微分方程软件的开发》,(微分方程数值解会议论文集。微分方程数值求解会议论文集,苏格兰邓迪(1974),斯普林格),55-63·Zbl 0272.65068号
[44] Hull,T.E.,常微分方程初值问题的数值解,(Aziz,A。K.,美国国家科学基金会常微分方程边界问题数值解研讨会论文集。美国国家科学基金会常微分方程边界问题数值解研讨会论文集,马里兰州巴尔的摩(1975),学术出版社,3-26·Zbl 0306.65047号
[45] Hull,T.E.,数值软件的正确性,(Fosdick,L.D.,数值软件评估的性能(1979),北荷兰:北荷兰阿姆斯特丹),3-15
[46] 赫尔,T.E。;Enright,W.H.,《求解常微分方程的程序结构》(多伦多大学计算机科学系第66号技术报告(1974))·Zbl 0355.65057号
[47] 赫尔,T.E。;Enright,W.H。;Fellen,B.M。;Sedgwick,A.E.,《比较常微分方程的数值方法》,SIAM J.Numer。分析。,9,603-637(1972),另见勘误表:SIAM J.数字。分析。11 (1974) 681 ·Zbl 0221.65115号
[48] 赫尔,T.E。;Enright,W.H。;Jackson,K.R.,DVERK-求解非刚性ODE子程序的用户指南,(技术报告第100号(1976年),多伦多大学计算机科学系)·Zbl 0391.65030号
[49] 赫尔,T.E。;Enright,W.H。;Sedgwick,A.E.,数值算法的正确性,(SIGPLAN程序断言证明研讨会论文集。SIGPLAN关于程序断言证明的研讨会论文集,新墨西哥州拉斯克鲁斯(1972)),66-73
[50] 赫尔,T.E。;Johnston,R.L.,《最佳龙格-库塔方法》,数学。公司。,18, 306-310 (1964) ·Zbl 0118.32901号
[51] Jackson,K.R.,《证明数值求解常微分方程的子程序的属性》(多伦多大学硕士论文(1974))
[52] Jackson,K.R.,《Krylov子空间方法在大型刚性ODE系统代码中的应用》,(Vichnevetsky,R.;Stepleman,R。美国,《偏微分方程计算机方法的进展——VI:第六届IMACS偏微分方程计算方法国际研讨会论文集》。偏微分方程计算机方法的进展-VI:第六届IMACS偏微分方程计算方法国际研讨会论文集,利海大学,伯利恒,PA(1987),452-459
[53] Jackson,K.R.,常微分方程初值问题的并行数值方法综述,IEEE Trans。磁学,273792-3797(1991)
[54] Jackson,K.R.,《龙格-库塔预估-校正方法在光学双曲方程组中的应用》,(Ames,W.F.,第十四届IMACS世界大会,第十四次IMACS全球大会,佐治亚州亚特兰大(1994)),1329-1331
[55] Jackson,K.R.,ODE刚性IVP大系统的数值解,应用。数字。数学。,20, 1-16 (1996) ·Zbl 0852.65057号
[56] Jackson,K.R。;Enright,W.H。;Hull,T.E.,《比较Runge-Kutta公式的理论准则》,SIAM J.Numer。分析。,15, 618-641 (1978) ·Zbl 0391.65030号
[57] K.R.Jackson,A.Kværnø和S.P.Nørsett,Runge-Kutta方法的阶数分析,该方法使用迭代方案来计算其内部阶段值,比特币; K.R.Jackson、A.Kvrnö和S.P.Nörsett,使用迭代方案计算内部阶段值的Runge-Kutta方法的阶数分析,比特币·Zbl 0864.65051号
[58] Jackson,K.R。;Kvrnö,A。;Nörsett,S.P.,《Butcher级数在分析Runge-Kutta公式中类牛顿迭代中的应用》,应用。数字。数学。,15, 341-356 (1994) ·Zbl 0817.65060号
[59] Jackson,K.R。;Nörsett,S.P.,《Runge-Kutta方法的并行性潜力》,第1部分:标准形式的RK公式,SIAM J.Numer。分析。,32, 49-82 (1995) ·Zbl 0826.65073号
[60] Jackson,K.R。;Pancer,R.N.,在ODE的BVP数值方法中出现的ABD系统的并行解,(技术报告第255号(1992),多伦多大学计算机科学系)·Zbl 1243.65093号
[61] 杰克逊,K.R。;Seward,W.L.,大型刚性ODE系统代码中的自适应线性方程求解器,SIAM J.Sci。计算。,14, 800-823 (1993) ·Zbl 0795.65039号
[62] Jackson,L.W.,常微分方程解的自动误差分析,(多伦多大学博士论文(1971))·Zbl 0274.65016号
[63] Kahan,W.M.,常微分方程组的可计算误差界,SIAM Rev.,8568-569(1966),摘要
[64] Kahan,W.M.,线性常微分方程组的椭球误差界(1968),未出版手稿
[65] MacDonald,C.,《降阶对使用Runge-Kutta公式求解刚性初值问题的实际影响》(多伦多大学硕士论文(1990))
[66] 缪尔,P。;Owren,B.,连续单隐式Runge-Kutta格式的阶势垒和特征,数学。公司。,61, 675-699 (1993) ·Zbl 0786.65063号
[67] Muir,P.H.,两点边值问题的隐式Runge-Kutta方法,(博士论文(1984年),多伦多大学)·Zbl 0594.65064号
[68] Nguyen,H.,使用连续隐式Runge-Kutta方法的代数微分方程插值和误差控制方案,(多伦多大学博士论文(1995))
[69] 奥雷恩,B。;Zennaro,M.,连续显式Runge-Kutta方法的顺序障碍,数学。公司。,56, 645-661 (1991) ·Zbl 0718.65051号
[70] 奥雷恩,B。;Zennaro,M.,高效连续显式Runge-Kutta方法的推导,SIAM J.Sci。统计师。计算。,13, 1488-1501 (1992) ·兹比尔0760.65073
[71] Peterson,P.J.,使用显式Runge-Kutta方法的缺陷校正技术进行全局误差估计,(多伦多大学硕士论文(1986))
[72] Robertson,B.C.,用显式Runge-Kutta公式检测刚度(多伦多大学硕士论文(1986))
[73] Sedgwick,A.E.,《一种有效的变阶变步长Adams方法》(多伦多大学博士论文(1973))
[74] Sharp,P.W.,ERNY-二阶初值问题的显式Runge-Kutta-Nyström积分器(多伦多大学计算机科学系第199号技术报告(1987))
[75] 夏普,P.W.,《新的低阶显式龙格-库塔对》(技术报告第222号(1989年),多伦多大学计算机科学系)·Zbl 0928.65086号
[76] Sharp,P.W.,四到八阶显式Runge-Kutta对的数值比较,ACM Trans。数学。软件,17387-409(1991)·Zbl 0900.65236号
[77] 夏普,P.W。;Fine,J.M.,《ERNY-二阶初值问题显式Runge-Kutta-NyströM积分器用户指南》(多伦多大学计算机科学系第198号技术报告(1987))·兹伯利0765.65081
[78] 夏普,P.W。;Fine,J.M.,关于一般二阶初值问题的一些NyströM对,J.Compute。申请。数学。,42, 279-291 (1992) ·Zbl 0765.65081号
[79] Stewart,N.F.,《使用Runge-Kutta方法的积分子程序》(多伦多大学硕士论文(1965))
[80] Stewart,N.F.,《常微分方程数值方法的比较》(多伦多大学博士论文(1968))·Zbl 0288.65045号
[81] Stewart,N.F.,《(x)′=(F(t,x)近似解的某些等价要求》,SIAM J.Numer。分析。,7,256-270(1970年)·Zbl 0208.41603号
[82] Suhartanto,H.,初值问题数值解中检测奇异点的新方法,(多伦多大学硕士论文(1990))·Zbl 0761.65054号
[83] J.H.Verner,《私人通信》(1976年)。;J.H.Verner,《私人通信》(1976年)。
[84] Verner,J.H.,高阶Runge-Kutta方法的可微插值,SIAM J.Numer。分析。,39, 1446-1466 (1993) ·兹伯利0787.65047
[85] Visual Numerics,德克萨斯州休斯顿,IMSL MATH/LIBRARY用户手册:数学应用的FORTRAN子程序,第2卷,645-652(1994)
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。