×

两点边值问题的有效Runge-Kutta方法类。 (英语) Zbl 0594.65064号

在两点边值问题的求解中应用隐式Runge-Kutta方法的标准方法包括求解非线性方程组(n次s),以计算方法的阶段,其中n是微分方程的数量,s是隐式Runge-Kutta方法的级数。对于两点边值问题,我们可以选择隐式龙格-库塔方法的子集,这些方法不需要我们求解非线性系统;阶段的计算可以显式完成,就像显式Runge-Kutta方法一样。然而,这些方法比显式Runge-Kutta方法具有更好的稳定性。我们将这些新公式称为两点显式龙格-库塔(TPERK)方法。它们最重要的特性是,由于它们的级数可以显式计算,因此可以比使用隐式Runge-Kutta方法更有效地计算两点边值问题的解。我们还开发了TPERK方法的一个对称子类,称为ATPERK方法,它具有许多有用的属性。

MSC公司:

65升10 常微分方程边值问题的数值解
65升05 常微分方程初值问题的数值方法
65L20英寸 常微分方程数值方法的稳定性和收敛性
34B15号机组 常微分方程的非线性边值问题
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Ascher,U.,Bader,G.:高斯点配置的稳定性。出现在SIAM J.Numer中。分析。,1986. ·Zbl 0617.65088号
[2] Ascher,U.,Christiansen,J.,Russel,R.D.:混合阶边值问题系统的配置求解器。数学。第33页,第659–679页(1979年)·Zbl 0407.65035号 ·doi:10.1090/S0025-5718-1979-0521281-7
[3] Ascher,U.、Christiansen,J.、Russel,R.D.:边界值ODE的配置软件。ACM事务处理。数学方面。软件7,209–222(1981)·Zbl 0455.65067号 ·数字对象标识代码:10.1145/355945.355950
[4] Ascher,U.,Weiss,R.:奇异摄动问题的配置I:常系数一阶系统。SIAM J.数字。分析20537-557(1983)·Zbl 0523.65064号 ·doi:10.1137/0720035
[5] Ascher,U.,Weiss,R.:奇异摄动问题的配置II:无转向点的一阶线性系统。数学。组件43,157–187(1984年a)·Zbl 0558.65059号
[6] Ascher,U.,Weiss,R.:奇异摄动问题的配置III:无转折点的非线性问题。SIAM J.科学。《国家汇编》第5卷,第811–829页(1984b)·Zbl 0558.65060号 ·doi:10.1137/0905058
[7] van Bokhoven,W.M.G.:刚性微分方程积分的高效高阶隐式一步法。BIT20,34-43(1980)·兹比尔0448.65047 ·doi:10.1007/BF01933583
[8] Burrage,K.:求解刚性微分方程的一类特殊Runge-Kutta方法。第18位,第22-41位(1978年)·Zbl 0384.65034号 ·doi:10.1007/BF01947741
[9] Burrage,K.,Butcher,J.C.:隐式Runge-Kutta方法的稳定性标准。SIAM J.数字。分析16,46–57(1979)·兹伯利039665043 ·数字对象标识代码:10.1137/0716004
[10] Butcher,J.C.:隐式Runge-Kutta过程。数学。Comp.18,50-64(1964)·兹伯利0123.11701 ·doi:10.1090/S0025-5718-1964-0159424-9
[11] Butcher,J.C.:关于隐式runge-Kutta方法的实现。第16位,237–240(1976)·Zbl 0336.65037号 ·doi:10.1007/BF01932265
[12] Cash,J.R.:刚性常微分方程数值积分的一类隐式Runge-Kutta方法。J.助理计算。马赫数22504-511(1975)·Zbl 0366.65029号
[13] Cash,J.R.,Moore,D.R.:两点边值问题数值解的高阶方法。BIT2044-52(1980)·Zbl 0448.65048号 ·doi:10.1007/BF01933584
[14] Cash,J.R.,Singhal,A.:刚性微分系统数值积分的单隐Runge-Kutta公式。IMA J.数字。分析2,211-227(1982a)·Zbl 0488.65031号 ·doi:10.1093/imanum/2.2.211
[15] Cash,J.R.,Singhal,A.:两点边值问题数值解的高阶方法。BIT22184-199(1982b)·Zbl 0494.65049号 ·doi:10.1007/BF01944476
[16] Deufhard,P.,Bader,G.:重新审视了多种射击技术。第163号预印本,海德堡大学纽尔安格万特数学研究所,1982年·Zbl 0527.65059号
[17] England,R.,Mattheij,R.M.M.:边值问题和二分法稳定性。边界值问题会议,不列颠哥伦比亚省温哥华,1984年7月·兹伯利0662.65078
[18] Gupta,S.:一阶边值问题的自适应边值Runge-Kutta解算器。SIAM J.数字。分析22,114-126(1985)·兹伯利0569.65060 ·doi:10.1137/072208
[19] Kreiss,B.,Kress,H.O.:奇异摄动问题的数值方法。SIAM J.数字。分析18262-276(1981年)·Zbl 0457.65064号 ·doi:10.1137/0718019
[20] Lentini,M.,Pereyra,V.:德克萨斯州休斯顿IMSL公司IMSL图书馆第9版。另外:具有温和边界层的非线性两点边值问题的自适应有限差分求解器。SIAM J.数字。分析.1491-111(1977)·Zbl 0358.65069号 ·数字对象标识代码:10.1137/0714006
[21] Muir,P.:两点边值问题的隐式Runge-Kutta方法。多伦多大学计算机科学系博士论文。1984年多伦多大学技术代表175/84。
[22] Ringhofer,C.:关于拟线性奇摄动边值问题的配置格式。SIAM J.数字。分析21864-882(1984)·Zbl 0581.65062号 ·doi:10.1137/0721056
[23] Russell,R.D.,Shampine,L.F.:边值问题的配置方法。数字。数学19,1-28(1972)·Zbl 0221.65129号 ·doi:10.1007/BF01395926
[24] Scherer,R.,Türke,H.:反射和转置方法。BIT23262–266(1983)·Zbl 0573.65051号 ·doi:10.1007/BF02218447
[25] Stetter,H.J.:常微分方程离散化方法分析。纽约:Springer-Verlag 1973·Zbl 0276.65001号
[26] Varah,J.M.:关于隐式Runge-Kutta方法的有效实现。数学。Comp.33557-561(1979)·Zbl 0414.65043号 ·doi:10.1090/S0025-5718-1979-0521276-3
[27] Weiss,R.:隐式Runge-Kutta和配置方法在边值问题中的应用。数学。Comp.28,449–464(1974)·Zbl 0284.65067号
[28] Wright,K.:隐式Runge-Kutta、搭配和Lanczos方法之间的一些关系及其稳定性。BIT20217–227(1970)·Zbl 0208.41602号 ·doi:10.1007/BF019336868
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。