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集成延迟校正方法以求解常微分方程高阶配置公式的数值框架。 (英语) Zbl 1371.65072号

摘要:最近的分析和数值实验表明,对于含时微分方程,延迟修正方法是具有竞争力的数值格式。这些方法在数学公式、配置点的选择以及数值积分或微分策略上有所不同。现有的这些方法的分析通常遵循传统的常微分方程(ODE)理论,研究每种算法在步长(varDelta t)变化时的收敛性和稳定性。本文通过分离算法中的两个不同概念,从不同的角度研究了延迟校正方法:(1)配置公式收敛解的性质,(2)收敛过程利用延迟校正方案迭代有效地减少了临时解中的误差。这种新观点允许构建一个数值框架来集成现有技术,方法是:(1)根据解的物理特性选择合适的配置离散化,以平衡初始近似解的时间步长和精度;以及通过(2)应用不同的延迟校正策略来减少临时解的误差中的不同分量。本文讨论了数值框架中不同分量的性质,并给出了这些分量对ODE初值问题有效积分的初步结果。我们的结果为实现一般时间相关微分方程的“最优”时间积分方案提供了有用的指导。

MSC公司:

65升60 有限元、Rayleigh-Ritz、Galerkin和常微分方程的配置方法
65升05 常微分方程初值问题的数值解法
34A34飞机 非线性常微分方程和系统
65L20英寸 常微分方程数值方法的稳定性和收敛性
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全文: 内政部

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