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具有Neumann边界条件的非线性Hamiltonian波动方程的一种保能算法。 (英语) Zbl 1395.65090号

作为模型问题,作者考虑非线性Klein-Gordon方程\[\压裂{\部分^2u(x,t)}{\部分t^2}-\lambda\frac{\部分2u(x,t){\部分x^2}=-\nabla V(u)\,\;(x,t)\在[x_L,x_R]\次[t_0,t]中,\]其中,\(V(u)\)是平滑势能,\(lambda)是正实数。此外,还给出了初始条件和Neumann边界条件。
对于空间离散化,使用具有标准连续分段多项式基函数的有限元方法。这就产生了一个常微分方程组。分析了该半离散有限元格式的稳定性。对于常微分方程组的时间离散,使用了平均向量场方法。这样可以保持半离散能量。文中以有限元法中的分段线性基函数为例详细说明了该方法。最后,通过两个数值例子说明了该算法的保守性。

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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
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
第35季度53 KdV方程(Korteweg-de-Vries方程)
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