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

Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша, 2025, 021, 16 стр. (Mi ipmp3318)

Адаптивные итеративные явные схемы интегрирования по времени для решения нелинейных задач теплопроводности

М. А. Бочев, В. Т. Жуков


Аннотация: Проведено сравнение трёх явных схем интегрирования по времени для решения нелинейных задач теплопроводности: монотонной схемы локальных итераций, нелинейной экспоненциальной схемы Эйлера и схемы на основе гиперболической модели теплопроводности, где для достижения устойчивости искусственно добавлен малый член со второй производной по времени. Монотонная схема локальных итераций и экспоненциальная схема Эйлера обладают свойством монотонности и позволяют использовать достаточно большой шаг по времени. Монотонная схема локальных итераций основана на специальной чебышёвской полиномиальной аппроксимации, а экспоненциальная схема Эйлера — на итерациях подпространства Крылова с перезапуском. Для этих двух схем предложен алгоритм адаптивного выбора шага по времени, который позволяет существенно снизить вычислительные затраты.

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



© МИАН, 2025