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多速率微分方程的一类新的高阶方法。 (英语) Zbl 1441.65061号

基于的高阶多速率时间步进算法这里发展了显式指数Runge-Kutta方法(ExpRK)快速初值问题线性部分和慢非线性部分。矩阵指数通过求解每个ExpRK阶段的快速IVP进行近似。多速率指数Runge-Kutta(MERK)方法具有许多良好的特性:实现在快速解决问题方面拥有几乎完全的自由比例尺及其推导高阶MERK方法比其他多速率方法简单得多。它们构成了第一个五阶多速率算法,不需要延迟修正或外推技术。
数值实验证实收敛的理论阶数。多重MERK和多速率无穷小的性能步长(MIS)方法在多种多速率测试问题上进行了数值比较:反应扩散方程、布鲁塞尔函数单向和双向快-慢耦合问题。
此外,对于速度较慢的右侧功能与快速方法相比,MERK方法的成本明显更高,并且比MIS方法更高效、更准确。

理学硕士:

65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
65平方米 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的线方法
65L20英寸 常微分方程数值方法的稳定性和收敛性
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