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不连续问题的谱方法。 (英语) Zbl 0646.76082号

流体动力学数值方法II,Proc。Conf.,Reading/UK 1985,Inst.Math。申请。Conf.序列号。,新序列号。7, 129-153 (1986).
[关于整个系列,请参见Zbl 0591.00024号.]
我们表明,谱方法即使在应用于不连续性问题时也能产生高阶精度,尽管不是在逐点精度的意义上。提出了两种不同的程序,从谱计算中恢复逐点精确近似。考虑有限区间上的演化方程(u_t=Lu),其中L是双曲算子。解u在有限子空间上有一个投影(P_Nu)(例如,它可能由Galerkin方法中的前N个模式或区间中的N个配置点组成),以及由某些谱方法生成的数值近似(u_N)。对于线性算子,从Lax等价定理可知,如果格式一致且稳定,则(u_N)在适当的范数下逼近(P_Nu)。如果u是光滑的,那么该定理意味着(u_N)在相同的意义上逼近解u。实际上,人们在网格点上查看\(u_N\)的点值,并将其作为这些点上真实解u的近似值。我们将这种方法称为通过网格点值实现计算解。本文的目的是:1)证明当u是一个复杂函数时,这种实现不会产生可接受的结果;2) 建议在这种情况下实现解决方案的不同方法。

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