RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2025, том 65, номер 11, страницы 1955–1970 (Mi zvmmf12094)

Математическая физика

Сеточно-характеристический метод с неявными схемами и контактными условиями на границе раздела материалов

Е. А. Песняa, И. Б. Петровab, А. В. Фаворскаяab

a Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Россия
b Университет Иннополис, Иннополис, Россия

Аннотация: В работе представлен модифицированный сеточно-характеристический метод для моделирования распространения упругих волн в гетерогенных средах с явными границами раздела материалов. Предлагаемый подход основан на использовании неявных и явно-неявных схем численного решения, позволяющих совместно обеспечить устойчивость и точность при больших шагах по времени и маленьких шагах по пространству в областях с вытянутой формой. Была реализована корректная постановка контактных условий между материалами как в форме отраженных и преломленных волн, так и путем модификации строк системы уравнений для неявной схемы. Приведены численные эксперименты для одномерных и двумерных задач, включая моделирование волн в многослойных структурах и стеклянных композитах. Выполнена оценка порядка сходимости для различных схем. Результаты показывают возможность разработанного метода обеспечивать высокую точность моделирования и способность описывать сложные волновые картины в гетерогенных средах.
Библ. 20. Фиг. 17.

Ключевые слова: сеточно-характеристический метод, неявная схема, контактные условия, гетерогенные среды.

УДК: 519.63

Поступила в редакцию: 27.07.2025
Принята в печать: 20.08.2025

DOI: 10.7868/S3034533225110158



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025