非协调有限元解的L_∞估计

对于平面有界区域上的二阶线性椭圆型边值问题,Scott,Nitsche,Frehse-Rann-acher等研究了协调有限元解的L_∞估计,得到 ||u-u_h||_∞≤ch~2|lnh|~?||?~2u||∞,其中:当 r=2时?=1;当r≥3时?=0.Goldestein在[1]的基础上讨论了非协调一次元的L_∞估计,不过对于一般的非协调元情形(包括高于一次的非协调元),[1],[3]中关于Green函数有限元近似解的W_1~1估计(见[3]中定理2.1)未必成立.本文以实用的Wilson矩形元为例,在原有L_2估计的基础上.利用正则Green函数及其权模估计方法,研究了相应非协调有限元解的L_∞估计,并且得到     

一类非线性双曲-抛物耦合方程组的有限元方法

§1.引言在高温流体动力学中会出现一类非线性双曲-抛物耦合方程组,本文讨论该问题的有限元方法,推广并改进了[1]的工作,得到了连续时间有限元逼近的最佳 L_2和 L_∞误差估计.     

关于不完全双二次非协调板元的误差估计

本文在[1,2]的基础上,对不完全双二次板元作了进一步的讨论,不仅得到了最优的L~2—误差估计,改进了[1]的相应结果,而且利用“辅助元技巧”并结合正则Green函数法,得到了拟最优的L~∞—误差估计.     

一维非线性二阶双曲型方程组有限元方法的L_∞估计

本文讨论一维非线性二阶双曲型方程组初边值问题有限元方法的L_∞估计。对于一维一个未知函数线性双曲型方程有限元方法的L_∞估计,已有[1]、[2]。本文对非线性双曲型方程组的情况,提出一类有限元格式,并讨论了它的L_∞估计。这对于非线性     

样条共轭插值与L_p模误差估计

[1—5]讨论了各种类型插值样条的L_∞模最优误差估计。本文利用共轭插值样条,给出一些插值样条类的L_1模最优误差界,然后用插值空间理论导出L_p模估计的上界。 一、样条共轭插值 设n≥1并给定[0,1]上的两个分划:     

关于不完全双二次非协调板元的注

本文考虑八自由度不完全双二次非协调矩形板元。得到了最优的L~2-误差估计文[2]提出了一个新的八自由度不完全双二次非协调矩形板元,其形状函数是由矩形的四个顶点的函数值和四边中点的法向导数值唯一确定。文[1]曾对此元进行了理论分析,并在u∈H~4(Ω)的较强正则性假设下,得到了一个L~2-误差估计。但是,这一估计不是最优     

Sobolev型方程有限元的后处理方法

1 引言 考虑下述Sobolev型方程的混合问题 (a) (b) (c) 其中Ω为R~2中具有边界的矩形域,a,b,f,u_o。为适当光滑且有界的已知函数,a(x,t)有正下界a_*. Sobolev型方程是重要的数学物理方程之一,文[1]导出了问题(1.1)标准有限元方法的最优L_2(2≤P<∞)估计.本文研究矩形剖分上的双k次有限元方法,用插值算子对近似解进行后处理,仅增加极少工作量,使整体收敛性提高一阶.本文证明了误差及任意阶时间导 进行后处理,仅增加极少工作量,使整体收敛性提高一阶.本文证明了误差及任意阶时间导数的H~1,W~(1,∞),L_p和L_∞的超收敛估计.若采用文[2]的预处理方法构造最优剖分,可将本文结果推广到一般区域(仍超收敛1/2阶).这样,采用低次有限元可获得高阶精度,从而大大节省了计算量.     

Cahn-Hilliard方程的有限元分析

建立了求解非线性发展型Cahn-Hilliard方程的有限元方法,借助于一个双调和问题的有限元投影逼近,给出了最优阶L_2模误差估计。特别对于3次Hermite型有限元,导出了L_∞模和W_∞~1模的最优阶误差估计和导数逼近的超收敛结果。     

关于半离散Galerkin近似解的L_∞估计的一个注记

在《计算数学》和《高等学校计算数学学报》上最近发表的文章[1]和[2]中,分别讨论了抛物和二阶双曲方程半离散Galerkin近似解(分片线性函数情形)的L_∞估计。文章作者采用正则Green函数方法证明了阶为h~2ln(1/h)的误差估计式。值得指出,[1]和[2]中所给出的估计式的一个不足之处就是它们所需要的精确解的正则性过于强。在这个注记里,我们将说明如下事实,利用熟知的半离散Galerkin近似解的超收敛估计和有限元函数空间的一个弱嵌入性质,可以证明得到阶也是h~2ln(1/h)的误差估计式,然而对解的正则性的要求则较[1]和[2]中估计式所需要的弱得多。 先讨论抛物问题,文[1]讨论的是热传导问题     

发展方程Galerkin解法的敛速估计

本文考虑了发展方程的半离散及离散情况下Galerkin解的误差估计,其中A=L_1 L_2,L_1是V椭圆的(见[8]),L_1~(-1)L_2是希氏空间V中的全连续算子。对于问题(1)的半离散的Galerkin逼近给出了L~(V)—和L~2(H)—模估计。对于离散时间的Galerkin逼近给出了L~2(H)—模估计。     

二阶非线性偶合问题的有限元方法

本文讨论出现于热弹性问题中的一类二阶非线性双曲-抛物偶合问题的有限元方法。在这方面已有刘经伦的工作。我们在较弱的假定下,对更广泛的一类强偶合非线性方程进行了理论分析。不仅得到了L_2、H~1和L_∞误差估计,而且得到关于时间导数的误差     

条件中位数L_1-模最近邻估计的逐点收敛速度

设θ(x)为Y关于X的条件中位数。本文研究了θ(x)的 L_1-模最近邻的估计的逐点收敛速度问题。得到的结果与[7]关于回归函数 E{Y|X=x}的最近邻估计的逐点收敛速度类似。     

光滑度量测度空间上的加权扩散方程的梯度估计

本文主要考虑了一类加权非线性扩散方程正解的梯度估计.在m-维Bakry-(E)mery Ricci曲率下有界的假设下,得到加权多孔介质方程(γ＞1)正解的Li-Yau型梯度估计,此外对于加权快速扩散方程(0＜γ＜1),证明了Hamilton型椭圆梯度估计,结论分别推广了Lu,Ni,Vázquez and Villani在文[1]和Zhu在文[2]中的结果.     

H∞控制的变分法与计算

通过将未来时段（t,tf]H∞状态反馈问题的泛函指标和过去时段[0,t)H∞滤波问题的泛函指标组合在一起,可以得到整个时段[0,tf]的H∞量测反馈问题的泛函指标,从而可以将变分法进一步用于研究H∞量测反馈问题。在过支的时段与未来时段的连接点,即当前时刻t,有两个连接条件：一个量估计状态x^-（t)必须是未来时段状态向量估计的初始条件,另一个关于协态向λ(t)的连接条件则可以由变分压原理导出。进一步的推证表明：最优参数γ^-2cr所满足的第三个条件依然是最小瑞利商。因此精细积分方法可以用于H∞量测反馈控制问题最优参数的计算,此前该方法已用来计算H∞状态反馈和H∞滤波问题中的最优参数γ^-2cr。     

三维L_p和L_∞模的离散Sobolev不等式

离散的Sobolev不等式在差分方法理论中特别是在证明差分格式稳定性和收敛性时是重要的工具.在[1—3]中,讨论了一维离散的不等式和插值公式;[4]证明了一些L_p模的离散不等式.为了研究非线性偏微分方程解法,需要多维L_∞模的离散Sobolev不等式.本文在L_ρ模不等式的基础上证明了三维L_∞模Sobolev不等式.     

三维L_p和L_∞模的离散Sobolev不等式

离散的Sobolev不等式在差分方法理论中特别是在证明差分格式稳定性和收敛性时是重要的工具.在[1—3]中,讨论了一维离散的不等式和插值公式;[4]证明了一些L_p模的离散不等式.为了研究非线性偏微分方程解法,需要多维L_∞模的离散Sobolev不等式.本文在L_ρ模不等式的基础上证明了三维L_∞模Sobolev不等式.     

关于正定厄米特矩阵乘积的特征值的最优估计

设A,B是两个n×n阶正定厄米特矩阵,本文指出了关于矩阵乘积AB的特征值的一类最优估计,它大大改进了文[1]、[2]的结论。     

关于李普希兹规划的L_1-精确罚函数

文[1]讨论了只有不等式约束问题的L_(1-)精确罚函数,给出了原问题的局部极小和L_(1-)精确罚函数局部极小之间的关系。其中有关的函数皆为局部李普希兹函数。本文讨论既有不等式约束又有等式约束问题的L_(1-)精确罚函数,得到与[1]的类似结论。     

一类非线性双曲型方程有限元方法的误差分析

关于二阶双曲型方程有限元方法的理论研究,已有不少工作,如[1]—[5]。[5]对具Dirichlet边界条件且初边值均取0值的一类非线性双曲方程定解问题的有限元方法,导出了H~1-逼近阶估计,其中,对有关辅助函数u([5],p,151)施加了||?u||_(L~∞(Ω×[0,T]))< ∞的假定。 本文对[5]中研究过的方程,就Dirichlet边界及第三类边界两种情况,给出了半离散Galerkin方法H~1及L~2误差估计。得到的逼近阶都是最佳的,而且,在建立H~1估计的     

二阶特征值问题的非协调元逼近

本文以非协调三角形线性元为例,讨论了二阶特征值问题的非协调有限元逼近,基于二阶变分问题非协调有限元逼近的有关分析结果,不仅得到了特征值逼近解的误差估计,而且得到了特征函数逼近解的最优的L~2-误差估计和拟最优的L~∞-误差估计。