RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Математическая физика и компьютерное моделирование // Архив

Математическая физика и компьютерное моделирование, 2020, том 23, выпуск 4, страницы 35–50 (Mi vvgum294)

Моделирование, информатика и управление

О численном решении начально-краевых задач для уравнения конвекции-диффузии с дробной производной Капуто и нелокальным линейным источником

А. М. Апеков, М. Х. Бештоков, З. В. Бештокова, З. В. Шомахов

Кабардино-Балкарский научный центр РАН

Аннотация: Изучены первая и третья начально-краевые задачи для уравнения конвекции диффузии с дробной производной Капуто и нелокальным линейным источником интегрального вида. На равномерной сетке построены разностные схемы, аппроксимирующие эти задачи. Для решения этих задач в предположении существования регулярного решения получены априорные оценки в дифференциальной и разностной трактовках. Из полученных оценок следуют единственность и непрерывная зависимость решения от входных данных задачи, а также сходимость со скоростью, равной порядку погрешности аппроксимации. Построен алгоритм приближенного решения третьей краевой задачи, проведены численные расчеты тестовых примеров, иллюстрирующие полученные в работе теоретические результаты.

Ключевые слова: начально-краевые задачи, априорная оценка, уравнение конвекции-диффузии, дифференциальное уравнение дробного порядка, дробная производная Капуто.

УДК: 519.63
ББК: 22.16

Поступила в редакцию: 16.07.2020

DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2020.4.4



© МИАН, 2024