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耦合动力系统的多步和龙格-库塔卷积求积方法。 (英语) Zbl 1458.65082号

摘要:我们考虑耦合动力系统的有效数值解,包括低维非线性部分和高维线性时不变部分,例如,源于潜在偏微分方程的空间离散化。线性子系统可以在频域中消除,为了得到积分-微分代数方程的数值解,我们建议将Runge-Kutta或多步时间步长方法与适当的卷积求积相结合来处理积分项。结果表明,所得到的方法在代数上等价于耦合系统的Runge-Kutta解或多步解,从而自动继承了相应的稳定性和精度特性。然而,经过一个计算成本高昂的预处理步骤后,可以以与仅求解低维非线性子系统基本相同的成本执行在线模拟。因此,如果需要对耦合动力系统进行重复仿真,所提出的方法特别有吸引力。

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65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
34A09号 隐式常微分方程,微分代数方程

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