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广义Korteweg-de-Vries方程的算子分裂方法。 (英语) Zbl 0947.65102号

本文将算子分裂方法应用于Korteweg-de-Vries方程。这意味着连续求解(u_t+f(u)_x=0)和(u_t+varepsilon u_{xxx}=0)。主要结果是,如果过程收敛,则极限函数是Korteweg-de-Vries方程的弱解。提供了收敛的数值证据(在特殊情况下)(使用Strang分裂)。本文的一个有用部分是分别阐述了耗散方程和守恒定律的近似方法。正如作者指出的那样,人们可能会怀疑分裂方法是否适合当前的设置。由于用于问题的不同拓扑结构,很难证明收敛性。有鉴于此,主要结果以及收敛的数值证据令人感兴趣,并建议进一步研究。

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65平方米 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的线方法
第35季度53 KdV方程(Korteweg-de-Vries方程)
65个M12 含偏微分方程初值和初边值问题数值方法的稳定性和收敛性
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 阿布拉莫维茨,M。;Stegun,I.A.,《数学函数手册》(1972)·Zbl 0515.33001号
[2] 博纳,J.L。;Dougalis,V.A.公司。;卡拉卡锡,O.A。;McKinney,W.,广义Korteweg-de-Vries方程的保守高阶数值格式,Philos。事务处理。罗伊。Soc.伦敦Ser。A、 351107(1995)·Zbl 0824.65095号
[3] 克雷格,W。;Kappeler,T。;斯特劳斯,W.,方程KdV型正则性的获得,《Ann.Inst.H.PoincaréAnal》。Non Linéaire,94147(1992年)·Zbl 0764.35021号
[4] Drazin,P.G。;Johnson,R.S.,《孤子:导论》(1989)·Zbl 0661.35001号
[5] S.Evje,和,K.H.Karlsen,混合双曲抛物型对流扩散方程的粘性分裂近似,数值。数学,出现。;S.Evje,和,K.H.Karlsen,混合双曲抛物型对流扩散方程的粘性分裂近似,数值。数学,出现·Zbl 0961.65084号
[6] Garcia-Archilla,B.,Korteweg-de-Vries方程的超收敛格式,数值。数学。,61, 291 (1992) ·Zbl 0762.65077号
[7] Ginibre,J。;Tsutsumi,Y.,广义Korteweg-de-Vries方程解的唯一性,SIAM J.Math。分析。,20, 1388 (1989) ·Zbl 0702.35224号
[8] Ginibre,J。;Y.Tsutsumi。;Velo,G.,广义Korteweg-de-Vries方程解的唯一性和唯一性,数学。Z.,203,9(1990)·Zbl 0662.35114号
[9] J.古德曼。;Lax,P.D.,关于色散差分格式,I,Comm.Pure Appl。数学。,41591(1988年)·Zbl 0647.65062号
[10] 霍尔顿,H。;新罕布什尔州里塞布罗,《随机源守恒定律》,应用。数学。最佳。,36, 229 (1997) ·Zbl 0885.35069号
[11] Hou,T.Y。;Lax,P.D.,《流体动力学中的色散近似》,Comm.Pure Appl。数学。,44, 1 (1991) ·Zbl 0729.76065号
[12] Karlsen,and,K.-A.Lie,一类非线性抛物方程的无条件稳定分裂格式,IMA-Numer。肛门,待出现。;K.H.Karlsen和K.-A.Lie,一类非线性抛物型方程的无条件稳定分裂格式,IMA-Number。Ana,出现·Zbl 0949.65089号
[13] K.H.Karlsen和,N.H.Risebro,非线性抛物方程的修正算子分裂,SIAM J.Numer。肛门,待出现。;K.H.Karlsen和,N.H.Risebro,非线性抛物方程的修正算子分裂,SIAM J.Numer。Ana,出现·兹比尔0951.35080
[14] Karlsen,K.H。;Risebro,N.H.,对流扩散方程的算子分裂方法,数值。数学。,77, 365 (1997) ·Zbl 0882.35074号
[15] Kato,T.,关于(广义)Korteweg-de-Vries方程的Cauchy问题,Stud.Appl。数学。,8, 93 (1983) ·Zbl 0549.34001号
[16] Kenig,C。;Ponce,G。;Vega,L.,关于(广义)Korteweg-de-Vries方程,杜克数学。J.,59,585(1989)·Zbl 0795.35105号
[17] Kruzhkov,S.N。;Faminskii,A.V.,Korteweg-de-Vries方程Cauchy问题的广义解,数学。苏联Sb.,120,391(1983)·Zbl 0549.35104号
[18] 拉克斯,P.D。;Levermore,C.D.,Korteweg-de-Vries方程的小离散极限,I,Comm.Pure Appl。数学。,36, 253 (1983) ·Zbl 0532.35067号
[19] 拉克斯,P.D。;Levermore,C.D.,Korteweg-de-Vries方程的小离散极限,II,Comm.Pure Appl。数学。,36, 571 (1983) ·Zbl 0527.35073号
[20] 拉克斯,P.D。;Levermore,C.D.,Korteweg-de-Vries方程的小离散极限,III,Comm.Pure Appl。数学。,36809(1983)·Zbl 0527.35074号
[21] Levermore,C.D.,《Dirichlet谱的KdV零色散极限和密度》,偏微分方程的最新进展,威尼斯,1996,187-210(1998)·Zbl 0890.35132号
[22] 易。A.Li,P.J.Olver,and,P.Rosenau,非线性波浪模型的非分析解,技术报告1591,数学与应用研究所,明尼苏达州,1998年。;易。A.Li、P.J.Olver和P.Rosenau,非线性波浪模型的非分析解,《1591年技术报告》,明尼苏达州数学与应用研究所,1998年·Zbl 0940.35176号
[23] 诺维科夫,S。;马纳科夫,S.V。;Pitaevskii,L.P。;Zakharov,V.E.,《孤子理论》(1984)·Zbl 0598.35002号
[24] Osborne,A.R.,无限区间Korteweg-de-Vries方程的非线性傅立叶分析。I.直接散射变换的算法,J.Compute。物理。,94, 284 (1991) ·Zbl 0729.65097号
[25] 奥斯本,A.R。;Segre,E.,周期Korteweg-de-Vries方程的数值逆散射变换,物理学。莱特。A、 173131(1993)
[26] 普罗旺扎勒,A。;Osborne,A.R.,无限区间Korteweg-de-Vries方程的非线性傅里叶分析。二、。直接散射变换的数值试验,J.Compute。物理。,94, 314 (1991) ·Zbl 0729.65098号
[27] Shamardan,A.B.,非线性色散波的中心差分格式,计算。数学。申请。,19, 9 (1990) ·Zbl 0728.65095号
[28] C.-W.Shu,双曲守恒律的本质非振荡和加权本质非振荡格式,in,非线性双曲方程的高级数值逼近,编辑:A.Quarteroni,数学讲义,Springer-Verlag,Berlin,待出版。;C.-W.Shu,双曲守恒律的本质非振荡和加权本质非振荡格式,in,非线性双曲方程的高级数值逼近,编辑:A.Quarteroni,数学讲义,Springer-Verlag,Berlin,待出版·Zbl 0927.65111号
[29] 舒,C.-W。;Osher,S.,《本质上非振荡格式的有效实现》,III,J.Compute。物理。,77, 439 (1988) ·Zbl 0653.65072号
[30] E.Tadmor,非线性守恒定律的超粘性和谱近似,载于《流体动力学数值方法IV》,由K.W.Morton和J.M.BainesClarendon出版社编辑,牛津,1993年,第69-81页。;E.Tadmor,非线性守恒定律的超粘度和谱近似,载于《流体动力学数值方法IV》,由K.W.Morton和J.M.BainesClarendon出版社编辑,牛津,1993年,第69-81页·Zbl 0805.76057号
[31] 塔哈,T.R。;Ablowitz,M.J.,某些非线性发展方程的分析和数值方面。I.分析,J.计算。物理。,55, 192 (1984) ·Zbl 0541.65081号
[32] 塔哈,T.R。;Ablowitz,M.J.,某些非线性演化方程的分析和数值方面。二、。数值,非线性薛定谔方程,J.Compute。物理。,55, 203 (1984) ·Zbl 0541.65082号
[33] 塔哈,T.R。;Ablowitz,M.J.,某些非线性发展方程的分析和数值方面。三、 数值非线性Korteweg-de-Vries方程,J.Compute。物理。,55, 231 (1984) ·Zbl 0541.65083号
[34] F.Tappert,Korteweg-de-Vries方程的数值解及其通过分步傅里叶方法的推广,《非线性波动》,A.C.Newell编辑,《应用讲座》。数学。美国数学。Soc.Providence,1974年,第15卷,第215-216页。;F.Tappert,《非线性波动中Korteweg-de-Vries方程的数值解及其通过分步傅立叶方法的推广》,A.C.Newell编辑,《应用讲座》。数学。美国数学。Soc.Providence,1974年,第15卷,第215-216页·Zbl 0292.35046号
[35] Venakides,S.,具有周期性初始数据的Korteweg-de-Vries方程的零色散极限,Trans。阿默尔。数学。《社会学杂志》,301189(1987)·Zbl 0645.35082号
[36] Venakides,S.,《具有小色散的Korteweg-de-Vries方程:高阶Lax-Levermore理论》,Comm.Pure Appl。数学。,43335(1990年)·Zbl 0705.35125号
[37] Venakides,S.,具有衰减初始数据的小弥散KdV方程,偏微分方程的最新进展,威尼斯,1996,369-392(1998)·Zbl 0894.35099号
[38] Wineberg,S.B。;McGrath,J.F。;Gamble,E.F。;Southwell,C.E.,波传播问题的隐式谱方法,J.Compute。物理。,97, 311 (1991) ·Zbl 0746.65075号
[39] 周毅,KdV方程弱解的唯一性,国际。数学。Res.Notices,271(1997)·Zbl 0883.35105号
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