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求解椭圆方程的多域谱方法。 (英语) Zbl 1196.65179号

摘要:我们提出了一种求解耦合非线性椭圆偏微分方程(PDEs)的新方法。该求解器基于伪谱配置和区域分解,可以处理一到三维问题。它有三个明显的特征。首先,将求解PDE、满足边界条件和不同子域之间匹配的组合问题转化为一组方程,这些方程很容易被标准线性和非线性求解器访问。其次,支持触摸和重叠子域;实现了具有切比雪夫基函数的矩形块和以球谐函数展开的球壳。第三,代码非常灵活:可以在运行时选择域分解以及每个域中配置点的分布,并且解算器很容易适应新的PDE。该代码已用于求解广义相对论初值问题的方程组,在许多其他问题中也应该有用。我们将新方法与有限差分代码进行了比较,发现它在运行时和精度上都优于有限差分程序,至少对于这里所考虑的光滑问题而言是如此。

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65号35 偏微分方程边值问题的谱、配置及相关方法
65号55 多重网格方法;含偏微分方程边值问题的区域分解

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