RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Сибирский журнал вычислительной математики // Архив

Сиб. журн. вычисл. матем., 2022, том 25, номер 1, страницы 77–95 (Mi sjvm798)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Об одном подходе к численному решению задач Дирихле произвольной размерности

Б. В. Семисаловab

a Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), ул. Пирогова, 2, Новосибирск, 630090
b Институт математики им. С.Л. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия

Аннотация: Разработан метод численного решения краевых задач Дирихле для нелинейных дифференциальных уравнений эллиптического типа произвольной размерности, обеспечивающий на гладких решениях низкий расход памяти и машинного времени. Метод основан на применении модифицированных интерполяционных полиномов с узлами Чебышёва для приближения искомой функции и нового подхода к формированию и решению задач линейной алгебры, соответствующих исходным дифференциальным уравнениям. С применением интервальных методов проведён анализ спектра и чисел обусловленности матриц, формируемых алгоритмом. Доказаны теоремы об аппроксимации и устойчивости предложенного алгоритма в линейном случае. Установлено, что на решениях, имеющих высокий порядок гладкости, метод обеспечивает многократное снижение вычислительных затрат по сравнению с классическими схемами методов коллокаций и конечных разностей.

Ключевые слова: краевая задача Дирихле, снижение вычислительных затрат, псевдоспектральный метод, метод коллокаций, метод установления.

УДК: 519.632.4, 519.653

Статья поступила: 23.11.2020
Переработанный вариант: 08.04.2021

DOI: 10.15372/SJNM20220106



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024