RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Ученые записки Казанского университета. Серия Физико-математические науки // Архив

Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 2023, том 165, книга 3, страницы 190–207 (Mi uzku1633)

Консервативная полностью дискретная схема МКЭ для нелинейного уравнения Клейна–Гордона

Р. З. Даутов, Г. Р. Салимзянова

Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия

Аннотация: Предложено семейство методов Петрова–Галеркина–МКЭ для решения нелинейного уравнения Клейна–Гордона. Дискретные схемы сформулированы в терминах решения задачи и его производной по времени и обеспечивают сохранение полной энергии на дискретном уровне. Численно исследована простейшая двухслойная схема подобного типа. На основе решения тестовых задач с гладкими решениями показано, что схема позволяет определить как решение задачи, так и его производную по времени с погрешностью порядка $O(h^2+\tau^2)$ в среднеквадратической норме, где $\tau$ и $h$ характеризуют шаги сетки по времени и пространству соответственно.

Ключевые слова: метод Петрова–Галеркина, метод конечных элементов, уравнение Клейна–Гордона, двухслойная схема.

УДК: 519.63

Поступила в редакцию: 10.07.2023
Принята в печать: 04.09.2023

DOI: 10.26907/2541-7746.2023.3.190-207



© МИАН, 2024