共享: 奇摄动四阶对流扩散型的重叠Schwarz方法 第25卷第4期(2020年) DOI程序10.3846/月.2020.10517 提交:2019年6月13日 出版:2020年10月13日 J.克里斯蒂·罗亚 附属 作者姓名 附属 J.克里斯蒂·罗亚 印度泰米尔纳德邦Tiruchirapalli-620 002圣约瑟夫学院数学系 ;Ayyadurai Tamilselvan公司 附属 作者姓名 附属 Ayyadurai Tamilselvan公司 印度泰米尔纳德邦蒂鲁奇拉帕利Bharathidasan大学数学系,邮编:620 024 DOI(操作界面): https://doi.org/10.3846/mma.2020.10517 摘要 本文基于均匀网格的重叠Schwarz方法,构造了一种求解奇异摄动四阶对流扩散型方程的迭代数值方法。该方法将原始域拆分为两个重叠的子域。提出了一种混合差分格式,在边界层区域,我们在均匀网格上使用中心差分格式;在非层区域,在均匀网格中使用中点差分格式。结果表明,该方法产生了以最大范数收敛于精确解的数值逼近。我们证明,当使用适当的子域时,该方法产生几乎二阶的收敛性。此外,还表明,两次迭代能够有效地达到预期的精度。给出了数值例子来支持理论结果。 关键词: 奇异摄动问题, 对流扩散方程, 施瓦兹方法, 混合差分格式 如何引用 Roja,J.C.和Tamilselvan,A.(2020年)。奇摄动四阶对流扩散型的重叠Schwarz方法。数学建模与分析,25(4), 661-679. https://doi.org/10.3846/mma.2020.10517 更多引文格式 ACM公司 ACS公司 亚太地区 澳大利亚北卡罗来纳州 芝加哥 哈佛 电气与电子工程师协会 MLA公司 图拉宾语 温哥华 已发行2020年10月13日 抽象视图 575 PDF下载 406 本作品根据Creative Commons Attribution 4.0国际许可. 工具书类 M.Chandru和V.Shanthi。求解具有间断源项的四阶奇摄动反应扩散问题的Schwarz方法。J.应用。数学。信息学,34(5-6):495-5082016。https://doi.org/10.14317/jami.2016.495 J.Christy Roja和A.Tamilselvan。奇异摄动四阶对流扩散型常微分方程的数值方法。数学建模杂志,4(1):79-1022016。 J.Christy Roja和A.Tamilselvan。奇摄动二阶对流扩散方程的Schwarz方法。J.应用。数学。信息学,36(3-4):181-2032018。 M.K.Kadalbajoo和Y.N.Reddy。求解奇异摄动问题的数值方法概述。申请。数学。计算。,2010https://doi.org/10.1016/j.amc.2010.09.059 M.费肯。奇摄动高阶边值问题。J.差异。等于。,3:79–102, 1994.https://doi.org/10.1006/jdeq.1994.1076 H.MacMullan、J.J.H.Miller、E.O'Riordan和G.I.Shishkin。具有边界层的反应扩散问题的二阶参数均匀重叠Schwarz方法。J.计算。申请。数学。,130(1-2):231–2442001年。https://doi.org/10.1016/S0377-0427(99)00380-5 H.MacMullan、J.J.H.Miller、E.O'Riordan、G.I.Shishkin和S.Wang。具有内层的奇摄动反应扩散问题的参数均匀Schwarz方法。申请。数字数学。,35:323–337, 2000.https://doi.org/10.1016/S0168-9274(99)00140-3 H.MacMullen、J.J.H.Miller、E.O'Riordan和G.I.Shishkin。边界层对流扩散问题的Schwarz迭代方法。L.G.Vulkov、J.J.H.Miller和G.I.Shishkin(编辑),对流主导和奇摄动问题的分析和数值方法,第213-218页。Nova Science Publishers,纽约,2000年。 H.MacMullen、E.O'Riordan和G.I.Shishkin。经典Schwarz方法在正则边界层对流扩散问题中的收敛性。申请。数字数学。,43:297–313, 2002.https://doi.org/10.1016/S0168-9274(01)00177-5 J.J.H.Miller、E.O'Riordan和G.I.Shishkin。奇异摄动问题的拟合数值方法,一维和二维线性问题的最大范数误差估计。《世界科学》,新加坡,1996年。https://doi.org/10.1142/2933 R.Mythili Priyadharshini、N.Ramanujam和V.Shanthi。奇摄动对流扩散方程组导数的逼近。J.应用。数学。计算。,30:369–383, 2009.https://doi.org/10.1007/s12190-008-0178-5 R.Mythili Priyadharshini、N.Ramanujam和A.Tamilselvan。奇异摄动对流扩散方程组的混合差分格式。J.应用。数学。信息学,27(5-6):1001–10152009。 S.C.S.Rao和S.Kumar。一类奇异摄动反应扩散方程耦合系统的几乎四阶一致收敛域分解方法。J.计算。和应用程序。数学。,235:3342–3354, 2011.https://doi.org/10.1016/j.cam.2011.01.047 H.G.Roos、M.Stynes和L.Tobiska。奇异摄动微分方程、对流扩散和流动问题的数值方法。Springer-Verlag,1996年。https://doi.org/10.1007/978-3-662-03206-0 V.Shanthi和N.Ramanujam。具有弱内层的奇摄动四阶常微分方程边值问题的渐近数值方法。申请。数学。计算。,133:559–579, 2002.https://doi.org/10.1016/S0096-3003(01)00257-0 V.Shanthi和N.Ramanujam。奇摄动四阶常微分方程边值问题的边值技术。计算。数学。申请。,47:1673–1688, 2004.https://doi.org/10.1016/j.camwa.2004.06.015 V.Shanthi和N.Ramanujam。高阶导数下小参数四阶常微分方程反应扩散问题的计算方法。申请。数学。计算。,147:97–113, 2004.https://doi.org/10.1016/S0096-3003(02)00654-9 M.Stephens和N.Madden。反应扩散方程耦合系统的参数均匀Schwarz方法。J.计算。申请。数学。,230:360– 370, 2009.https://doi.org/10.1016/j.cam.2008.12.009 M.Stynes和H.G.Roos。中点迎风方案。申请。数字。数学。,23(3):361–374, 1997.https://doi.org/10.1016/S0168-9274(96)00071-2 苏尼尔·库马尔和穆凯什·库马尔。奇摄动反应扩散问题的重叠域分解方法分析。J.计算。申请。数学。,281:250–262, 2015.https://doi.org/10.1016/j.cam.2014.12.018 本作品根据Creative Commons Attribution 4.0国际许可. 与本杂志一起发表文章的作者同意以下条款 本文章未侵犯任何现有版权或其他第三方权利,也未侵犯任何诽谤性、机密性或其他非法性质的材料,我将赔偿编辑和出版商所有索赔和费用(包括法律费用和开支)因违反本保证和代表我在本协议中的其他保证而产生; 我已获得许可,并承认文章中包含的任何插图、图表或其他材料的来源,我不是其版权所有者。 我代表任何合著者,同意这部作品发表在上述期刊《开放存取》上,并根据知识共享许可证4.0获得许可https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode。本许可证允许为了学术信息的利益而对作品进行充分的分发和重复使用。 对于作品中非版权所有者的作者(例如政府雇员),请联系VILNIUS TECH签订替代协议。 × 模态中的引文文本。。