RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Труды Института математики НАН Беларуси // Архив

Труды Института математики НАН Беларуси, 2024, том 32, номер 2, страницы 82–92 (Mi timb396)

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ

О реализации спектрального метода Чебышёва для двумерных эллиптических уравнений со смешанными производными

В. М. Волков, Дун Цзинхуэй

Белорусский государственный университет, Минск, Беларусь

Аннотация: Рассмотрены вопросы построения численных алгоритмов на основе спектрального метода Чебышёва для приближенного решения эллиптических уравнений со смешанными производными в прямоугольной области с однородными краевыми условиями Дирихле. Для реализации спектрального метода использован стабилизированный метод би-сопряженных градиентов с переобусловливателями в виде разностных или спектральных аналогов оператора Лапласа. Проведено сравнение эффективности обработки переобусловлевателя с применением итерационного метода переменных направлений и алгоритма Бартелса–Стюарта. Представленные результаты показывают, что рассмотренные алгоритмы демонстрируют вычислительные характеристики, сопоставимые по времени вычислений на сетках одинаковой размерности с характеристиками разностных методов, однако многократно превосходят последние по точности в случае достаточно гладких решений.

Ключевые слова: спектральный метод Чебышёва, эллиптические уравнения со смешанными производными, стабилизированный метод би-сопряженных градиентов, метод переменных направлений, алгоритм Бартелса–Стюарта.

УДК: 619.63

Поступила в редакцию: 13.08.2024
Исправленный вариант: 15.11.2024
Принята в печать: 12.12.2024



© МИАН, 2025