RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2020, том 60, номер 7, страницы 1095–1110 (Mi zvmmf11098)

Квадратурные формулы типа Гаусса для сферы с узлами, обладающими симметрией правильной призмы

А. М. Волощенко, А. А. Руссков

125047 Москва, Миусская пл., 4, Институт прикладной математики РАН, Россия

Аннотация: При решении уравнения переноса методом дискретных ординат возникает задача построения квадратурных формул на сфере, обладающих необходимой точностью, а также позволяющих использовать узлы квадратуры для аппроксимации уравнения переноса в $r,\vartheta,z$ геометрии, в которой узлы квадратуры одновременно используются для аппроксимации производной по азимутальному углу $\varphi$ уравнения переноса, т.е. должны быть расположены слоями по сфере с одинаковыми значениями полярного угла $\theta$. Рассмотрен алгоритм построения квадратурных формул требуемого вида, обладающих симметрией правильной призмы (диэдра) и точных для всех сферических многочленов со степенью, не превышающей некоторого максимального значения $L$. Данная работа является развитием работы А.Н. Казакова и В.И. Лебедева (1994). Построенное семейство квадратур, в отличие от цитируемой работы, не содержит узлов при $\varphi=0,\pi/2,\pi,3\pi/2$, на полюсах $\theta=\pm\pi/2$ и экваторе $\theta=0$ сферы. Показано, что его использование обеспечивает существенный вычислительный выигрыш при решении задач переноса излучения в трехмерной геометрии. Библ. 16. Фиг. 6. Табл. 6.

Ключевые слова: квадратуры типа Гаусса на сфере, уравнение переноса.

УДК: 519.6:536.71

Поступила в редакцию: 17.02.2018
Исправленный вариант: 09.01.2020
Принята в печать: 10.03.2020

DOI: 10.31857/S004446692007011X


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2020, 60:7, 1063–1077

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024