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Bartosz J.巴特曼斯基。；露丝·E·贝克。

拉普拉斯算子的不同离散化对静态和增长域上反应扩散系统随机模拟的影响。 （英语） Zbl 1476.65162号

J.计算。申请。数学。 395，文章ID 113570，24 p.（2021）.
本文的目的是研究扩散跳跃率的不同推导方法和不同域离散化对使用反应扩散主方程框架建模的随机反应扩散系统的影响。作者将结果扩展并应用于[L.梅内克和P.Lötsted等，同上294，1-11（2016；Zbl 1327.65019号)]在静态域和增长域上，许多反应扩散系统，包括一系列反应类型。这些推导基于三种不同的数值格式：有限差分法（FDM）、有限体积法（FVM）和有限元法（FEM）。FVM通常针对仅由零级和一级反应组成的生成衰变示例，就随机模拟与相应宏观PDE解之间的误差而言，给出了最可靠的结果。此外，以Schnakenberg和Gray-Scott动力学为例，利用图灵反应扩散模型，研究了不同的扩散跃迁率推导方法对图案形成的影响。作者还研究了均匀畴生长对扩散跃迁率推导的影响，以及三种离散化方法FDM、FVM和FEM的图案形成模拟。对于Gray-Scott系统，跳跃率推导方法的选择可以显著影响模式的形成。
审核人：Bülent Karasözen（安卡拉）

MSC公司：

6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法
6500万08 含偏微分方程初值和初边值问题的有限体积法
65M60毫米 涉及偏微分方程初值和初边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65亿75 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的概率方法、粒子方法等
65立方厘米35 随机粒子方法
35B36型 偏微分方程背景下的模式形成
35K05美元 热量方程式
35K57型 反应扩散方程
60J76型 一般状态空间上的跳跃过程
60J74型 离散状态空间上的跳跃过程
60磅65英寸 布朗运动
92立方厘米 发育生物学，模式形成
84年第35季度 福克-普朗克方程
79年第35季度 PDE与经典热力学和传热
35兰特 分数阶偏微分方程
26A33飞机 分数导数和积分

关键词：

随机模拟；扩散，扩散；反应；图案形成

引文：

Zbl 1327.65019号

软件：

MesoRD公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{B.J.Bartmanski}和\textit{R.E.Baker}，J.Comput。申请。数学。395，文章ID 113570，24 p.（2021；Zbl 1476.65162）
全文： 内政部 arXiv公司

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