RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Записки научных семинаров ПОМИ // Архив

Зап. научн. сем. ЛОМИ, 1978, том 80, страницы 249–262 (Mi znsl1847)

Равномерная сходимость неявной схемы метода сеток решения нелинейной краевой задачи для нелинейного параболического уравнения второго порядка

М. Н. Яковлев


Аннотация: Нелинейная начально-краевая задача дая параболического уравнения
\begin{gather} \dfrac{\partial u}{\partial t}=F(t,x,u,\dfrac{\partial u}{\partial x},\dfrac{\partial^2u}{\partial x^2})\quad 0<t\leqslant T,\quad 0\leqslant x<1 \tag{1} \\ u(0,x)=\omega(x),\quad 0<x\leqslant1 \tag{2} \\ \dfrac{\partial u(t,0)}{\partial x}=\varphi(t,u(t,0)),\quad u(t,1)=0,\quad 0<t\leqslant T \tag{3} \end{gather}
аппроксимируется начально краевой разностной задачей
\begin{gather} P_{i0}(u_{ij})=\dfrac{u_{i0}-u_{i-1,0}}{\tau}-F(t_1,0,u_{i0},\varphi(t_i,u_{i0}),\quad \dfrac{2}{h}\biggl[\dfrac{u_{i1}-u_{i0}}{h}-\varphi(t_i,u_{i0})\biggr]\quad i=1,\dots,m \tag{4} \\ P_{ij}(u_{ij})=\dfrac{u_{ij}-u_{i-1,j}}{\tau}-F(t_i,x_j,\delta u_{ij},\Delta u_{ij}),\quad i=1,2,\dots,m,\quad j=1,\dots,n \tag{5} \\ u_{0j}=\omega_j\quad j=0,1,\dots,n;\quad u_{i,n+1}=0\quad i=1,\dots,m \tag{6} \\ \delta u_{ij}=\dfrac{1}{2h}[u_{i,j+1}-u_{i,j-1}],\quad \Delta u_{ij}=\dfrac{1}{h^2}[u_{i,j+1}-2u_{ij}+u_{i,j-1}]. \tag{7} \end{gather}

При некоторых предположениях относительно решения исходной задачи, функций $F$ и $\varphi$ при малых $\tau$ и $h$ доказано существование решения задачи (4)–(6) и приведена оценка погрешности метода. При некоторых ограничениях на шаги $h$ и $\tau$ и функции $F$ и $\varphi$ доказана разрешимость задачи (4)–(6), существование неотрицательного решения. Библ. 3 назв.

УДК: 518.517.949.8


 Англоязычная версия: Journal of Soviet Mathematics, 1985, 28:3, 447–457

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024