RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Препринты Института прикладной математики им. М. В. Келдыша РАН // Архив

Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2023, 069, 16 стр. (Mi ipmp3201)

Экспоненциальная и неявная схемы Эйлера для решения нелинейных задач теплопроводности

М. А. Бочев, В. Т. Жуков


Аннотация: Для решения нелинейных задач теплопроводности предлагается вариант нелинейной экспоненциальной схемы Эйлера. Метод основан на нелинейных итерациях, где на каждой итерации решается линейная задача Коши. Предложенный метод сравнивается с неявным методом Эйлера (чисто неявной схемой) в комбинации со специальными нелинейными итерациями. Показано, что оба метода обладают свойствами монотонности и ограниченности решения. Получены условия сходимости нелинейных итераций в обоих методах. Для обеих схем представлены результаты численных тестов. Предложенный нелинейный экспоненциальный метод Эйлера реализован на основе полиномиальных крыловских подпространств и, таким образом, является явной схемой (требует только вычисления матрично-векторных умножений).

Ключевые слова: нелинейные уравнения теплопроводности, экспоненциальное интегрирование по времени, матричная экспонента, подпространства Крылова.

DOI: 10.20948/prepr-2023-69



© МИАН, 2024