Эта публикация цитируется в
6 статьях
Аппроксимация системы сингулярно возмущенных параболических уравнений реакции-диффузии на прямоугольнике
Г. И. Шишкин,
Л. П. Шишкина 620219 Екатеринбург, ул. С. Ковалевской, 16, ИММ УрО РАН
Аннотация:
На прямоугольнике рассматривается задача Дирихле для системы двух сингулярно возмущенных параболических уравнений типа реакции-диффузии. Старшие производные уравнений содержат возмущающий параметр
$\varepsilon^2$,
$\varepsilon$ принимает произвольные значения из полуинтервала
$(0,1]$. При значении параметра
$\varepsilon$, равном нулю, система параболических уравнений вырождается в систему обыкновенных дифференциальных уравнений относительно переменной
$t$. При стремлении параметра
$\varepsilon$ к нулю в окрестности границы появляется параболический пограничный слой с характерной шириной
$\varepsilon$. С использованием метода сгущающихся сеток и классических разностных аппроксимаций краевой задачи строится специальная разностная схема, сходящаяся
$\varepsilon$-равномерно со скоростью
$O(N^{-2}\ln^2N+N_0^{-1})$, где
$N=\min_s N_s$,
$N_s+1$ и
$N_s+1$ – число узлов сетки по оси
$x_s$ и по оси
$t$ соответственно.
Библ. 21.
Ключевые слова:
начально-краевая задача на прямоугольнике, возмущающий параметр
$\varepsilon$, система параболических уравнений реакции-диффузии, разностная аппроксимация, параболический пограничный слой, априорные оценки решения и производных,
$\varepsilon$-равномерная сходимость.
УДК:
519.633 Поступила в редакцию: 20.04.2007