王斌;吴新元;孟凡伟 基于拉格朗日基多项式的多频振荡二阶微分方程三角配置方法。 (英语) Zbl 1353.65074号 J.计算。申请。数学。 313, 185-201 (2017). 摘要:本文提出了一种基于拉格朗日基多项式的三角配置方法,用于有效求解多频振荡二阶微分方程(q''(t)+Mq(t)=f(q(t))。研究了所得方法的性质。结果表明,这些方法的收敛条件与M无关,这对于求解振荡系统是非常关键的。给出了这些方法的四阶格式。数值实验表明,本文提出的方法具有显著的效率。 引用于56文件 MSC公司: 65升05 常微分方程初值问题的数值方法 65升60 有限元、Rayleigh-Ritz、Galerkin和常微分方程的配置方法 34A34飞机 非线性常微分方程和系统 34立方厘米 常微分方程的振动理论、零点、解共轭和比较理论 65L20英寸 常微分方程数值方法的稳定性和收敛性 关键词:三角配置法;拉格朗日多项式;多频振荡二阶系统;变分常数公式;汇聚;数值实验 软件:LIMbook(直线电机手册) PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{B.Wang}等人,J.Compute。申请。数学。313185-201(2017;Zbl 1353.65074) 全文: 内政部 arXiv公司 参考文献: [1] 科恩,D。;海尔,E。;Lubich,C.,多频振荡微分方程的数值能量守恒,BIT,45,287-305(2005)·Zbl 1083.65117号 [2] 科恩,D。;Jahnke,T。;Lorenz,K。;Lubich,C.,《高振荡哈密顿系统的数值积分器:综述》,(Mielke,a.,多尺度问题的分析、建模和模拟(2006),Springer:Springer-Blin),553-576·Zbl 1367.65191号 [3] 加西亚·阿奇拉,B。;桑兹·塞尔纳,J.M。;Skeel,R.D.,振荡微分方程的长时间步长方法,SIAM J.Sci。计算。,20, 930-963 (1999) ·Zbl 0927.65143号 [4] 海尔,E。;Lubich,C.,振荡微分方程数值方法的长期能量守恒,SIAM J.Numer。分析。,38, 414-441 (2000) ·Zbl 0988.65118号 [5] 海尔,E。;卢比奇,C。;Wanner,G.,《几何-数值积分:常微分方程的结构保持算法》(2006),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin,Heidelberg·Zbl 1094.65125号 [6] 吴,X。;王,B。;Shi,W.,振荡哈密顿系统的高效保能积分器,J.Compute。物理。,235, 587-605 (2013) ·Zbl 1291.65363号 [7] 吴,X。;你,X。;Wang,B.,振荡微分方程的结构保持算法(2013),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin,Heidelberg·Zbl 1276.65041号 [8] Hochbruck,M。;Lubich,C.,振荡二阶微分方程的Gautschi型方法,数值。数学。,83403-426(1999年)·Zbl 0937.65077号 [9] 王,B。;Li,G.,具有外部振动的常微分方程渐近数值解的界,应用。数学。型号。,39, 2528-2538 (2015) ·Zbl 1443.65098号 [10] 王,B。;刘凯。;Wu,X.,求解高振荡二阶初值问题的Filon型渐近方法,计算机J。物理。,243, 210-223 (2013) ·Zbl 1349.65219号 [11] 王,B。;Wu,X.,振荡二阶微分方程组的一种新型高精度保能积分器,Phys。莱特。A、 3761185-1190(2012)·Zbl 1255.70013号 [12] 王,B。;吴,X。;Zhao,H.,Novel改进的多维Störmer-Verlet公式在科学计算的四个方面的应用,数学。计算。建模,57,857-872(2013)·Zbl 1305.65169号 [13] 王,B。;Yang,H。;Meng,F.,求解多频振荡非线性哈密顿方程的六阶辛和对称显式ERKN格式,Calcolo(2016) [14] 吴,X。;王,B。;Xia,J.,显式辛多维指数拟合修正Runge-Kutta-Nyström方法,BIT,52,773-795(2012)·Zbl 1258.65068号 [15] Hochbruck,M。;Ostermann,A.,半线性抛物问题的显式指数Runge-Kutta方法,SIAM J.Numer。分析。,43, 1069-1090 (2005) ·Zbl 1093.65052号 [16] Hochbruck先生。;奥斯特曼,A。;Schweitzer,J.,指数Rosenbrock型方法,SIAM J.Numer。分析。,47, 786-803 (2009) ·Zbl 1193.65119号 [17] Cohen,D.,高振荡哈密顿系统数值积分器的守恒性质,IMA J.Numer。分析。,26, 34-59 (2006) ·Zbl 1122.65126号 [18] 王,B。;Iserles,A。;Wu,X.,多频振荡系统的任意阶三角傅里叶配置法,Found。计算。数学。,16, 151-181 (2016) ·Zbl 1341.65029号 [19] 吴,X。;你,X。;Shi,W。;Wang,B.,振荡二阶微分方程组的ERKN积分器,计算。物理学。Comm.,1811873-1887(2010)·Zbl 1217.65141号 [20] 布鲁格纳诺,L。;Iaverano,F.,《保守问题的线积分方法》(2016),CRC出版社:CRC出版社博卡拉顿(FL)·兹比尔1335.65097 [21] 布鲁格纳诺,L。;伊韦纳罗,F。;Trigante,D.,一个简单的框架,用于推导和分析ODE的有效一步方法,Appl。数学。计算。,218, 8475-8485 (2012) ·兹比尔1245.65086 [22] Hairer,E.,配置方法的节能变体,JNAIAM J.Numer。分析。Ind.申请。数学。,5, 73-84 (2010) ·Zbl 1432.65185号 [23] Hale,J.K.,《常微分方程》(1980),罗伯特·克里格出版公司:罗伯特·克里格尔出版公司,纽约亨廷顿·Zbl 0186.40901号 [24] 李,J。;Wu,X.,求解振荡二阶微分方程的自适应Falkner型方法,数值。算法,62355-381(2013)·Zbl 1267.65088号 [25] Wu,X.,关于振荡系统多维自适应Runge-Kutta-Nyström方法稳定性的注记,Appl。数学。型号。,36, 6331-6337 (2012) ·Zbl 1349.65232号 [26] Geng,Sun,高阶辛Runge-Kutta方法的构造,J.Comput。数学。,11, 250-260 (1993) ·Zbl 0787.65053号 [27] 伊韦纳罗,F。;Trigiante,D.,多项式哈密顿问题能量守恒的高阶对称格式,JNAIAM J.Numer。分析。Ind.申请。数学。,4, 1 (2009) ·Zbl 1191.65169号 [28] 施蒂费尔,E.L。;Scheifele,G.,线性和正则天体力学(1971),Springer-Verlag:Springer-Verlag纽约·Zbl 0226.70005号 [29] Jiménez,S。;Vázquez,L.,非线性Klein-Gordon方程四种数值格式的分析,应用。数学。计算。,35, 61-93 (1990) ·Zbl 0697.65090号 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。