苏尼尔·库马尔;乔金德·辛格;穆凯什·库马尔 奇异摄动抛物反应扩散系统的鲁棒区域分解方法。 (英语) 兹比尔1415.65218 数学杂志。化学。 57,第5期,1557-1578(2019)。 摘要:本文发展并分析了一种基于Schwarz波形松弛(SWR)的区域分解方法,用于求解具有明显正参数的奇摄动抛物反应扩散耦合系统问题。提出的离散SWR方法基于将原始计算域分解为五个重叠子域,并在空间方向上使用中心差分格式,在时间方向上使用反向欧拉格式,在迭代步骤中求解子域问题。此外,我们在空时子域之间使用了适当的接口条件,并给出了该方法的收敛性分析。特别地,本文证明了该方法在空间方向上几乎是二阶一致收敛,在时间方向上是一阶一致收敛。最后,进行了一些数值实验以支持理论结果。 引用于5文件 MSC公司: 65M55型 多重网格方法;涉及偏微分方程初值和初边值问题的区域分解 35K57型 反应扩散方程 6500万06 含偏微分方程初值和初边值问题的有限差分方法 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 65岁15岁 涉及PDE的初值和初边值问题的误差界 关键词:奇异摄动;反应扩散系统;Belousov-Zhabotinsky反应;区域分解法;一致收敛 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Kumar}等人,J.Math。化学。57,第5号,1557--1578(2019;Zbl 1415.65218) 全文: 内政部 参考文献: [1] D.Haim,G.Li,Q.Ouyang,W.D.McCormick,H.L.Swinney,A.Hagberg,E.Meron,《反应扩散系统中的呼吸点》。物理学。修订版Lett。77, 190-193 (1996) ·doi:10.1103/PhysRevLett.77.190 [2] A.M.Zhabotinsky,L.Gyorgyi,M.Dolnik,I.R.Epstein,具有横向浓度梯度的薄层可激发反应扩散系统中的分层。《物理学杂志》。化学。98, 7981-7990 (1994) ·doi:10.1021/j100084a011 [3] K.库林·塞尔吉,A。M.Zhabotinsky,M.Orbán,I.R.Epstein,溴酸盐-1,4-环己二酮-铁蛋白无气振荡反应。1.无凝胶反应扩散体系的基本特征和交叉波模式。《物理学杂志》。化学。100, 5393-5397 (1996) ·doi:10.1021/jp953356j [4] I.R.爱泼斯坦、I.Lengyel、S.KádáR、M.Kagan、M.Yokoyama,模式形成研究的新系统。物理学。统计力学。申请。188, 26-33 (1992) ·doi:10.1016/0378-4371(92)90249-P [5] Y.Kan-On,M.Mimura,种群动力学中三分量反应扩散系统的奇异摄动方法。SIAM J.数学。分析。29, 1519-1536 (1998) ·Zbl 0920.35015号 ·doi:10.1137/S0036141097318328 [6] G.P.Thomas,《向欧盟MAST-III项目提交的第二份年度报告——波电流相互作用的运动学和动力学》。波电流相互作用的改进湍流模型(1998年) [7] O.A.Ladyzhenskaya,V.A.Solonnikov,N.N.Uraltíseva,抛物线型线性和拟线性方程:数学专著的翻译(美国数学学会,普罗维登斯,1968)·Zbl 0174.15403号 ·doi:10.1090/mmono/023 [8] J.L.Gracia,F.L.Lisbona,反应扩散方程组的一致收敛格式。J.计算。申请。数学。206, 1-16 (2007) ·Zbl 1119.65079号 ·doi:10.1016/j.cam.2006.06.005 [9] A.Quarternoni,A.Valli,偏微分方程的区域分解方法,数值数学和科学计算(牛津大学出版社,纽约,1999)·Zbl 0931.65118号 [10] A.Toselli,O.Widlund,区域分解方法-算法和理论,计算数学中的Springer系列(Springer,柏林,2010) [11] 刘杰,江义江,反应扩散方程的波形松弛。J.计算。申请。数学。235, 5040-5055 (2011) ·Zbl 1230.65111号 ·doi:10.1016/j.cam.2011.04.035 [12] D.S.Daoud,解前向背向热方程的重叠schwarz波形松弛法。J.计算。申请。数学。208, 380-390 (2007) ·Zbl 1132.65090号 ·doi:10.1016/j.cam.2006.10.022 [13] S.Kumar,S.C.S.Rao,用于含时奇摄动反应扩散问题的鲁棒重叠schwarz区域分解算法。J.计算。申请。数学。261, 127-138 (2014) ·Zbl 1280.65105号 ·doi:10.1016/j.cam.2013.10.053 [14] J.Singh、S.Kumar、M.Kumar,求解时滞奇异摄动抛物反应扩散问题的区域分解方法。数字。方法部分差异。埃克。1849-1866年(2018年)·Zbl 1407.65176号 ·doi:10.1002/num.22256 [15] N.Madden,M.Stynes,两个奇摄动线性反应扩散问题耦合系统的一致收敛数值方法。IMA J.数字。分析。23, 627-644 (2003) ·Zbl 1048.65076号 ·doi:10.1093/imanum/23.4627文件 [16] C.Clavero,J.L.Gracia,F.Lisbona,依赖时间的奇摄动耦合反应扩散系统:一种高精度一致收敛方法。马特马蒂科研讨会的预发布“加西亚·德·加尔迪亚诺(García de Galdeano)<Emphasis Type=“Bold”>26,1-22(2006) [17] P.A.Farrell,A.F.Hegarty,J.J.H.Miller,E.O'Riordan,G.I.Shishkin,《边界层稳健计算技术》(Chapman&Hall/CRC,Boca Raton,2000)·Zbl 0964.65083号 ·doi:10.1201/9781482285727 [18] C.Clavero,J.C.Jorge,高效求解一维抛物线奇摄动反应扩散系统:分量分裂。J.计算。申请。数学。344, 1-14 (2018) ·Zbl 1457.65045号 ·doi:10.1016/j.cam.2018.05.019 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。