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梯度流的两个结构保留时间离散化。 (英语) Zbl 1427.65407号

耗散和能量降相等是梯度流动力学的一个结构特性。经典的隐式Euler格式未能在离散层次上再现这种等式。我们讨论了在离散水平上满足精确能量相等的欧拉格式的两个修改。讨论了离散解的存在性及其在划分精细度为零时的收敛性。最后,我们讨论了度量空间中广义梯度流、广义流和最大斜率曲线的扩展。

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65页第10页 含辛积分器哈密顿系统的数值方法
35K55型 非线性抛物方程
35A35型 偏微分方程背景下的理论近似

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参考文献:

[1] Ambrosio,L.,Gigli,N.,Savaré,G.:度量空间和概率测度空间中的梯度流,第2版。Birkhäuser Verlag,巴塞尔(2008)·Zbl 1145.35001号
[2] Attouch,H.,Buttazzo,G.,Michaille,G.:Sobolev和BV空间中的变分分析。应用于PDE和优化。第二版。MOS-SIAM优化系列,17。工业和应用数学学会(SIAM),宾夕法尼亚州费城;数学优化学会,宾夕法尼亚州费城(2014)·Zbl 1311.49001号
[3] Attouch,H.,Cabot,A.:粘性随时间变化的惯性梯度动力学的渐近稳定性。J.差异。等于。263, 5412-5458 (2017) ·Zbl 1405.37092号
[4] Attouch,H.,Chbani,Z.,Peypouquet,J.,Redont,P.:具有渐近消失粘性的惯性动力学和算法的快速收敛。数学。程序。序列号。B 168123-175(2018)·Zbl 1395.34068号
[5] Bagirov,A.,Karasözen,B.,Sezer,M.:离散梯度法:非光滑优化的无导数方法。J.优化。理论应用。137, 317-334 (2008) ·Zbl 1165.90021号
[6] Bauschke,H.H.,Combettes,P.L.:希尔伯特空间中的凸分析和单调算子理论。CMS数学图书/SMC数学图书。施普林格,纽约(2011)·Zbl 1218.47001号
[7] Bertsekas,D.P.:凸优化算法。Athena Scientific,马萨诸塞州贝尔蒙特(2015)·Zbl 1347.90001号
[8] Bot,R.I.,Csetnek,E.R.,László,S.C.:通过二阶近似粒度动力系统接近非光滑非凸最小化。J.进化。等于。18, 1291-1318 (2018) ·Zbl 1402.34069号
[9] BREZIS,HAIM,Hilbert空间中的单调方法及其在非线性偏微分方程中的应用,101-156(1971)·Zbl 0278.47033号
[10] Brézis,H.:歌剧《Maximaux Monotones et Semi-groupes de Contractions Dans les Espaces de Hilbert》。北荷兰数学研究排名第五。荷兰北部,阿姆斯特丹(1973年)·Zbl 0252.47055号
[11] Cabot,A.,Engler,H.,Gadat,S.:关于具有渐近小耗散的二阶微分方程的长时间行为。事务处理。美国数学。Soc.3615983-6017(2009年)·兹比尔1191.34078
[12] Celledoni,E.、Grimm,V.、McLachlan,R.、McLaren,D.、O'Neale,D.,Owren,B.、Quispel,G.:保存能量。使用“平均矢量场”方法的数值偏微分方程中的耗散。J.计算。物理学。2316770-6789(2012年)·Zbl 1284.65184号
[13] Condette,N.,Melcher,C.,Süli,E.:具有二次增长双阱势的模式形成非线性演化方程的谱近似。数学。计算。80, 205-223 (2011) ·Zbl 1209.65066号
[14] Crandall,M.G.,Pazy,A.:非线性压缩和耗散集的半群。J.功能。分析。3, 376-418 (1969) ·Zbl 0182.18903号
[15] De Giorgi,E.,Marino,A.,Tosques,M.:度量空间中的演化问题和最大递减曲线。阿提·阿卡德。纳粹。林塞·伦德。Cl.科学。财政部。Mat.Nat.68,180-187(1980)·Zbl 0465.47041号
[16] Duong,M.H.,Peletier,M.A.,Zimmer,J.:Vlasov-Fokker-Planck方程的一般形式以及与大偏差原理的联系。非线性262951-2971(2013)·Zbl 1288.60029号
[17] Eyre,D.:无条件梯度稳定时间推进Cahn-Hilliard方程。In:显微结构演化的计算和数学模型(加州旧金山,1998),第39-46页,材料研究学会研讨会论文集,第529页(1998)
[18] Furihata,D.,Matsuo,T.:离散变分导数方法。CRC出版社,博卡拉顿(2011)·Zbl 1227.65094号
[19] García Orden,J.C.,Romero,I.:离散热-粘弹性动力学的能量-熵-动量集成。欧洲力学杂志。固体32,76-87(2012)·Zbl 1278.74166号
[20] Gonzalez,O.:时间积分和离散哈密顿系统。非线性科学杂志。6, 449-467 (1996) ·兹比尔0866.58030
[21] Gonzalez,O.:非线性弹性一般模型的精确能量动量守恒算法。公司。方法应用。机械。工程1901763-1783(2000)·Zbl 1005.74075号
[22] Grmela,M.,Øttinger,H.C.:复杂流体的动力学和热力学。一般形式主义的发展。物理学。修订版E 56,6620-6632(1997)
[23] Groß,M.、Bartelt,M.和Betsch,P.:与连续介质动力学变分公式相关的非等温有限粘弹性连续介质的结构保持时间积分。计算。机械。62, 123-150 (2017) ·Zbl 1433.74106号
[24] Hairer,E.,Lubich,C.:梯度系统的能量递减整合。IMA J.数字。分析。34, 452-461 (2014) ·Zbl 1321.65115号
[25] Hairer,E.,Lubich,C.,Wanner,G.:几何-数值积分,第2版。柏林施普林格出版社(2006)·Zbl 1094.65125号
[26] Jüngel,A.,Milišić,J.-P.:非线性扩散方程的熵耗散单腿多步时间近似。数字。方法部分差异。等于。1119-1149年11月31日(2015年)·Zbl 1332.65137号
[27] Jüngel,A.,Schuchnigg,S.:非线性扩散方程的熵耗散半离散Runge-Kutta格式。Commun公司。数学。科学。15, 27-53 (2017) ·Zbl 1375.65073号
[28] Kómura,Y.:希尔伯特空间中的非线性半群。数学杂志。Soc.Jpn公司。19, 493-507 (1967) ·Zbl 0163.38302号
[29] Legendre,G.,Turinici,G.:Wasserstein和测地度量空间中梯度流的二阶时间格式。C.R.数学。阿卡德。科学。巴黎355、345-353(2017)·Zbl 1360.65212号
[30] Liu,K.,Wu,X.,Shi,W.:一种有效求解守恒(耗散)非线性波偏微分方程的线性无关守恒(损耗)格式。J.计算。数学。35, 780-800 (2017) ·Zbl 1413.65369号
[31] Matthes,D.,Plazotta,S.:度量梯度流BDF2方法的变分公式。ESAIM数学。模型。数字。分析。53, 145-172 (2019) ·兹比尔1416.65150
[32] McLachlan,R.,Quispel,G.:离散梯度法具有能量守恒定律。谨慎。Contin公司。动态。系统。34, 1099-1104 (2014) ·Zbl 1282.65112号
[33] McLachlan,R.,Quispel,G.,Robidoux,N.:使用离散梯度的几何积分。菲尔翻译。R.Soc.伦敦。A 3571021-1045(1999)·Zbl 0933.65143号
[34] Mielke,A.:使用GENERIC制定热弹性耗散材料行为。Contin公司。机械。Thermodyn公司。23, 233-256 (2011) ·Zbl 1272.74137号
[35] Mielke,A.:使用GENERIC的耗散量子力学。摘自:《动力系统最新趋势会议论文集》,《数学与统计论文集》第35卷,施普林格出版社,第555-585页(2013)·Zbl 1315.81061号
[36] Nesterov,YuE:一种求解收敛速度为[O(1/k^2)O](1/k2)的凸规划问题的方法。多克。阿卡德。诺克SSSR 269、543-547(1983)
[37] Nochetto,R.,Savaré,G.,Verdi,C.:非线性发展方程可变时间步长离散化的后验误差估计。Commun公司。纯应用程序。数学。53, 525-589 (2000) ·Zbl 1021.65047号
[38] Peypouquet,J.:规范空间中的凸优化。理论、方法和示例。斯普林格优化简报。查姆施普林格(2015)·Zbl 1322.90004号
[39] Quispel,G.,McLaren,D.:一类新的保能数值积分方法。《物理学杂志》。A: 数学。西奥。41, 045206 (2008) ·Zbl 1132.65065号
[40] Romero,I.:非线性热机械系统的热力学一致时间步进算法。国际期刊数字。《方法工程》79,706-732(2009)·Zbl 1171.80305号
[41] 罗梅罗:保持对称性和热力学定律的耦合问题的算法。第一部分:单片积分器及其在有限应变热弹性中的应用。计算。方法应用。机械。工程1991841-1858(2010)·Zbl 1231.74471号
[42] 罗梅罗:保持对称性和热力学定律的耦合问题的算法。第二部分:分步法。计算。方法应用。机械。工程1992235-2248(2010)·Zbl 1231.74472号
[43] Rossi,R.,Savaré,G.:希尔伯特空间中非凸泛函的梯度流及其应用。ESAIM控制优化。计算变量12,564-614(2006)·Zbl 1116.34048号
[44] Sato,S.,Matsuo,T.,Suzuki,H.,Furihata,D.:自适应时间步进耗散数值积分器的Lyapunov型定理。SIAM J.数字。分析。53, 2505-2518 (2015) ·Zbl 1330.65194号
[45] Shi,B.,Du,S.S.,Jordan,M.I.,Su,W.J.:通过高分辨率微分方程了解加速度现象(已提交)。arXiv:11810.08907(2018)·Zbl 1500.65026号
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