Эта публикация цитируется в
6 статьях
Сверхсходящиеся алгоритмы численного решения уравнения Лапласа в гладких осесимметричных областях
В. Н. Белых 630090 Новосибирск, пр-т Акад. Коптюга, 4, Институт математики им. С.Л. Соболева СО РАН, Россия
Аннотация:
Построен принципиально новый – ненасыщаемый – метод численного решения эллиптических краевых задач для уравнения Лапласа в
${{C}^{\infty}}$-гладких осесимметричных областях достаточно произвольной формы. Отличительная черта метода – отсутствие главного члена погрешности, и как результат – способность автоматически подстраиваться к любым избыточным (экстраординарным) запасам гладкости отыскиваемых решений задач. Метод снабжает практику новым вычислительным средством, способным в дискретизованной форме наследовать как дифференциальные, так и спектральные характеристики оператора исследуемой задачи. Последнее служит основанием для построения компьютерного числового ответа гарантированного качества (точности), если решение эллиптической задачи достаточно гладкое, например,
${{C}^{\infty}}$-гладкое. Полученный результат принципиален, ибо в случае
${{C}^{\infty }}$-гладких решений ответ конструируется c абсолютно неулучшаемой экспоненциальной оценкой погрешности. Неулучшаемость оценки обусловлена асимптотикой александровского
$m$-поперечника компакта
${{C}^{\infty}}$-гладких функций, содержащего точное решение задачи. Эта асимптотика также имеет вид убывающей к нулю (с ростом целого параметра
$m$) экспоненты. Библ. 27.
Ключевые слова:
уравнение Лапласа, осевая симметрия, ненасыщаемый численный метод, хорошая обусловленность, экспоненциальная сходимость.
УДК:
519.642 Поступила в редакцию: 14.11.2019
Исправленный вариант: 14.11.2019
Принята в печать: 16.12.2019
DOI:
10.31857/S0044466920040031