对流扩散方程特征线修正交替方向差分格式

特征线修正技术是解对流扩散方程的有效数值方法．将特征线修正技术与算子分裂技术相结合,把每个时间步上的高维空间问题化为若干个一维问题求解,构造了特征线修正交替方向差分格式,严格给出了稳定性和收敛性分析     

对流扩散方程特征线修正交替方向差分格式

特征线修正技术是解对流扩散方程的有效数值方法。将特征线修正技术与算子分裂技术相结合，把每个时间步上的高维空间问题化为若干个一维问题求解，构造了特征线修正交替方向差分格式，严格给出了稳定性和收敛性分析。     

地下水溶质运移定解问题差分格式的稳定性分析

溶质在地下水中的运移问题用对流扩散方程来描述,因而应用该方程求解定解问题时必须对数学模型进行稳定性条件分析。本文采用矩阵理论证明了地下水污染物运移问题迎风差分格式稳定性条件,其显格式的稳定性条件为△t[2DL/(△x)^2 V/△x/≤1,隐式要格式无条件稳定,并以承压含水层为例,结合目前计算能力和数据可视化极强的MATLAB软件,对所给出的稳定性条件进行了分析和验证。结果表明,在满足稳定性条件的前提下,其计算结果与实际相符合。     

一类对流扩散问题的交替方向特征有限元方法

讨论矩形区域上一类对流扩散问题的交替方向特征有限元方法，提出了解二维问题和三维问题的交替方向格式，并给出最佳Ｈ＾１－模和Ｌ＾２－模误差估计。     

一维对流扩散方程组的特征经济差分格式

对一类带Dirichlet型边值的一维对流扩散方程组建立了特征差分格式．对流项采用特征法处理，扩散项则采用一种经济格式．在处理邻近边界的网格点时将特征线截断．分析了格式的h^1收敛性，进而得到最大模误差估计．     

两相渗流驱动问题有限元——特征线修正差分格式及理论分析

研究多孔介质中可压缩可混溶两相渗流驱动问题的计算方法，压力程用有限元方法求解，饱合度方程用特征线修正有限差分方法求解，构造了全离散数值计算格式，证明了最佳收敛阶。     

三维标量有限差分波束传输法确定多模波导模场

标量三维交替方向隐式FD-BPM是分析波导器件的有效方法,利用这种方法分析多模波导器件的模传播常数及模场分布.以Ti:LiNbO3多模波导作为算例,给出此方法的公式体系以及计算结果.     

解对流扩散方程的沿特征线中心差分格式

构造了求解对流扩散方程的沿特征线中心差分格式，得到了最佳的Ｊ＾２和ｈ＾１误差估计，利用ＶｏｎＮｅｕｍａｎｎ方法分析了差分格式的稳定性，得到了格式稳定的充分必要条件。     

一类非线性发展方程的交替方向格式

对一类非线性发展方程使用一种变换,通过增加人工扰动项,得到了算子乘积型的有限差分格式.利用算子分裂可实现新型Douglas形式的交替方向差分格式,并实现了交替方向求解,这样可以把高维问题化成若干个独立的一维问题逐次求解,大大降低了计算量.本文应用向量积计算及先验估计理论和技巧,得到最佳的L2模误差估计.数值试验表明了所提格式的稳定性和有效性,以及理论分析的正确性.     

两相渗流驱动问题有限元—特征线修正差分格式及理论分析

研究多孔介质中可压缩可混溶两相渗流驱动问题的计算方法：压力方程用有限元方法求解，饱合度方程用特征线修正有限差分方法求解，构造了全离散数值计算格式，证明了最佳收敛阶     

非线性变阶分数阶扩散方程的全隐差分格式

对于变阶的非线性分数阶扩散方程,提出了一种全隐的差分格式。然后,通过离散的能量方法证明了所提出的格式是无条件稳定的,其收敛阶为O(τ+h)。通过数值试验表明,全隐的差分格式是有效的和可靠的。     

Landau-Lifshitz方程的显式差分法

对具有自旋系统的多维Landau-Lifshitz方程的初边值问题建立了两种显示差分格式和一种隐式差分格式,利用Tayolr级数展开法分析了各种差分格式的截断误差.最后,通过Matlab数值模拟了差分结果,给出了一维孤立子解和多维爆破解,并与所给出的精确解分别进行了误差比较,得到了随着时间的增加解趋于稳定与收敛的规律,验证了解的差分值在有限时间内具有可行性的理论结果.     

Rosenau方程的一个新的三层守恒差分格式

作者对Rosenau方程的初边值问题进行了有限差分方法研究,提出了一个三层的加权守恒差分格式,证明了差分解的存在唯一性,并利用离散泛函分析方法分析了该格式的二阶收敛性与稳定性.数值实验表明,该方法是可信的,且计算精度对加权系数具有一定的依赖性.     

Kuramato-Tsuzuki方程的有限差分法

对二维Kuramoto-Tsuzuki方程混合初边值问题建立了线性化Grank-Nicolson格式,证明了差分格式解存在的唯一性、收敛性,并证明了收敛阶为O(τ+h2)。     

一类黏性波动方程的局部一维差分格式

针对二维黏性波动方程,利用Crank-Nicolson格式建立了在时间和空间方向具有二阶精度的差分格式,通过添加扰动项进行算子分解,得到了一类局部一维差分格式,证明了该格式按离散L^2模具有二阶收敛精度．具体算例验证了算法的有效性和精确性．     

非等距网格上奇异扰动问题的有限差分格式

考虑一维定常对流扩散方程的Dirichlet边值问题,利用Taylor级数构造一个基于非等距网格的有限差分格式,给出了格式的截断误差估计,并分析了其稳定性.采用网格生成函数构造非等距网格,并与一些已有的差分格式对比,数值实验表明该格式可以得到更为精确的数值结果,能很好地模拟边界层效应.     

A finite difference approach to the diffusion equation in electrical conductivity tomography

In the study of electrical conductivity tomography using low frequency electromagnetic waves, the equation that describes the EM field is a diffusion equation. In this paper, a stable finite difference method called Peaceman-Rachford scheme is used to solve the diffusion equation. The solution is derived in detail and a computer simulation is given. The calculated EM data are shown in waveforms. The simulation result shows that this method is simple and accurate. The EM data in time domain can be transformed to a wave field in time-like domain by an integral transformation and the traveltime data can be calculated. Compared with the theoretical value, the first travel time data obtained through transformation have a normalized mean square error of 5 percent, which proves the method to be accurate. Supported by the National Natural Science Foundation of China Cai Qin: born in Nov. 1973, graduate student     

广义正则长波方程的一个新的守恒差分格式

作者对广义正则长波方程的初边值问题进行了数值研究,提出了两层隐式拟紧致差分格式,该格式很好地模拟了问题的守恒性质,得到了差分解的存在唯一性,并分析了该格式的二阶收敛性与无条件稳定性.数值算例表明,该格式是可行的,且相对于一般的二阶格式,计算精度有明显提高.     

一维变系数对流扩散方程的一个紧致差分格式

对一维变系数的对流扩散方程提出了一个紧致差分格式,从而将格式的收敛阶提高为O(τ2+h4),通过Fourier级数的方法和Lax等价性定理证明了差分格式的稳定性和收敛性,数值实验结果很好地验证了理论的正确性.