RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Владикавказский математический журнал // Архив

Владикавк. матем. журн., 2024, том 26, номер 3, страницы 5–23 (Mi vmj917)

Начально-краевые задачи для уравнения влагоперноса с дробными производными разных порядков и нелокальным линейным источником

М. Х. Бештоков

Институт прикладной математики и автоматизации КБНЦ РАН, Россия, 360000, Нальчик, ул. Шортанова, 89 а

Аннотация: Работа посвящена начально-краевым задачам для уравнения влагопереноса дробного порядка с нелокальным линейным источником и переменными коэффициентами. При предположении существования регулярного решения для каждой из рассмотренных первой и третьей начально-краевых задач получена априорная оценка в дифференциальной форме, откуда следуют единственность и непрерывная зависимость решения от входных данных исходной задачи. Каждой дифференциальной задаче ставится в соответствие разностная схемана равномерной сетке. В предположении существования решения для каждой разностной задачи получена априорная оценка в разностной форме, из чего следуют единственность и устойчивость решения разностной задачи по правой части и начальным данным. В силу линейности рассматриваемых начально-краевых задач полученные оценки в разностной форме позволяют утверждать сходимость решения каждой разностной задачи к решению исходной дифференциальной задачи (в предположении существования последнего в классе достаточно гладких функций) со скоростью, равной порядку погрешности аппроксимации. Проведены численные расчеты, иллюстрирующие полученные теоретические результаты в работе.

Ключевые слова: уравнение влагопереноса, краевые задачи, дробная производная Герасимова — Капуто, нелокальный источник, разностные схемы, устойчивость и сходимость разностных схем.

УДК: 519.64

MSC: 65N06, 65N12, 65R20

Поступила в редакцию: 28.03.2023

DOI: 10.46698/l0699-2536-6844-a



© МИАН, 2024