非定常Stokes方程的全离散稳定化有限元格式

本文研究二维非定常Stokes方程全离散稳定化有限元方法.首先给出关于时间向后一步Euler半离散格式,然后直接从该时间半离散格式出发,构造基于两局部高斯积分的稳定化全离散有限元格式,其中空间用P_1—P_1元逼近,证明有限元解的误差估计.本文的研究方法使得理论证明变得更加简便,也是处理非定常Stokes方程的一种新的途径.     

定常的磁流体力学方程的非线性Galerkin混合元法

提出了定常的磁流体动力学方程的一种非线性Galerkin混合元法,并导出非线性Galerkin混合元解的存在性和误差估计．     

定常的Navier-Stokes方程的非线性Galerkin混合元法及其后验估计

提出了定常的Navier-Stokes方程的一种非线性Galerkin混合元法,并导出非线性Galerkin混合元解的存在性和误差估计及其后验误差估计.     

环形空腔内自然对流问题的Galerkin方法

本文讨论了环形空腔内自然对流问题所满足的Boussinesq方程组——关于涡度ζ、流函数φ及温度θ的椭圆-抛物非线性耦合方程组 用Galerkin方法对其进行了数值分析,得到了Galerkin逼近(含半离散和全离散)的最优先验误差估计。     

一类非线性抛物型方程的广义Galerkin方法

本文研究一类非线性二维二阶抛物型方程混合问题的广义Galerkin方法(即广义差分法)讨论了半离散化和全离散化方程的收敛性和稳定性,并得到与有限元方法相同的最佳收敛阶。     

无单元Galerkin法在热传导中的应用

对热传导问题的微分方程采用无单元Galerkin法进行数值求解.首先,将微分方程用Galerkin加权残量法转化为等效的积分形式.然后,先将时间变量看作参数,对空间变量进行离散化,得到方程的半离散形式,接着,对时间采用向后Euler—Galerkin格式进行离散,得到方程的全离散形式最后,编制MATLAB程序,上机计算.列举了两个热传导算例,通过计算说明EFG法适用于热传导问题,且其计算速度快,精确度高、前后处理也十分方便,是一种具有潜力的温度场数值计算的新方法.     

空气污染方程的全离散化混合元格式

本文研究空气污染方程,导出其全离散化的混合元格式,证明该格式的全离散化混合元解的存在性和收敛性(误差估计).     

非线性抛物方程的质量集中非协调元分析

将一个低阶Crouzeix-Raviart型非协调三角形元应用到一类非线性抛物方程,并建立了质量集中的半离散和向后Euler全离散逼近格式,在一般各向异性网格上利用插值算子导出了L²-模的最优误差估计.     

非线性抛物积分微分方程的类Wilson非协调元分析

在半离散和全离散格式下讨论非线性抛物积分微分方程的类Wilson非协调有限元逼近.当问题的精确解u∈H3(Ω)/H4(Ω)时,利用该元的相容误差在能量模意义下可以达到O(h2)/O(h3)比其插值误差高一阶和二阶的特殊性质,再结合协调部分的高精度分析及插值后处理技术,并借助于双线性插值代替传统有限元分析中不可缺少的Ritz-Volterra投影导出了半离散格式下的O(h2)阶超逼近和超收敛结果.同时分别得到了向后Euler全离散格式下的超逼近性和Crank-Nicolson全离散格式下的最优误差估计.     

Cahn-Hilliard方程的拟谱逼近

该文讨论用Ｌｅｇｅｎｄｒｅ拟谱方法数值求解非线性Ｃａｈｎ Ｈｉｌｌｉａｒｄ方程的Ｄｉｒｉｃｈｌｅｔ问题．建立了其半离散和全离散逼近格式，它们保持原问题能量耗散的性质．证明了离散解的存在唯一性，并给出了最佳误差估计．数值实验也证实了我们的结果．     

非定常不可压Navier-Stokes方程两重网格方法的稳定性和L2误差估计

讨论了二维非定常不可压Navier-Stokes方程的两重网格方法．此方法包括在粗网格上求解一个非线性问题,在细网格上求解一个Stokes问题．采用一种新的全离散(时间离散用Crank-Nicolson格式,空间离散用混合有限元方法)格式数值求解N-S方程．证明了该全离散格式的稳定性．给出了L2误差估计．对比标准有限元方法,在保持同样精度的前提下,TGM能节省大量的计算量．     

一类非线性双曲型方程的广义Galerkin方法

本文研究一类非线性双曲型方程混合问题的广义Galerkin方法,即广义差分法.本文应用分片线性试探函数空间和分片常数检验函数空间,讨论了非线性二维二阶双曲型问题半离散和全离散方程的收敛性和稳定性,得到了与线性有限元方法相同的最优收敛阶.     

带弱奇异核非线性积分微分方程的有限元分析

讨论了带弱奇异核的非线性抛物积分微分方程的Hermite型各向异性矩形元逼近.在各向异性网格下导出了关于Riesz投影的L~2和H~1模的误差估计.在半离散和向后欧拉全离散格式下,基于Riesz投影的性质并利用平均值技巧,分别得到了L~2模意义下的最优误差估计.     

形状记忆合金问题的有限元逼近

１．引言本文讨论非线性微分方程其中　系数　是给定常数,ｆ,ｆ为已知函数．这是形状记忆合金问题的数学模型,未知量ｕ,θ代表位移及Ｋｅｌｖｉｎ温度,其物理背景及数学模型的建立,参见文献［３,４］．最近,文［１,２］讨论了方程组（１．１）－（１．５）的数值求解,提出全离散格式．文［２］用Ｇａｌｅｒｋｉｎ方法,位移ｕ用四阶微分方程的有限个特征向量张成的空间,温度θ用分段线性多项式（折线）空间来近似,给出一个全离散格式,证明了离散近似解的存在唯一性,定性说明收敛于原问题的精确解．文［１］采用［２］中的离散…     

关于非线性Schrodinger方程混合问题解的破裂和质量集中

本文讨论了一类非线性Ｓｃｈｒｏｄｉｎｇｅｒ方程混合问题解的破裂现象，ｂｌｏｗ－ｕｐ时刻的估计和质量集中定理，并推广和改进了［ｌ～３］中的结果．     

非线性抛物型积分微分方程有限元方法的插值后处理技术

本文以两类非线性抛物型积分微分方程为例，首次尝试将插值后处理思想［１］应用到非线性发展型方程上，获得了半离散和全离散有限元解，经插值后处理之后在Ｌ∞（Ｈ１）；Ｌ∞（Ｌ２）模意义下，整体超收敛１阶的高精度，并且计算量没有因此而增加．本文引进并证明较文［２］更广泛的一类椭圆Ｈ１－Ｖｏｌｔｅｒｒａ投影的Ｈ１；Ｌ２，Ｈ－１模最优估计．本文的分析方法可在各类发展型微分及积分微分方程上面通用．     

二维瞬态热传导问题的无单元Galerkin法分析

采用无单元Galerkin(element-free Galerkin,EFG)法求解具有混合边界条件的二维瞬态热传导问题.首先采用二阶向后微分公式离散热传导方程的时间变量,将该问题转化为与时间无关的混合边值问题;然后采用罚函数法处理Dirichlet边界条件,建立了二维瞬态热传导问题的无单元Galerkin法;最后基于移动最小二乘近似的误差结果,详细推导了无单元Galerkin法求解二维瞬态热传导问题的误差估计公式.给出的数值算例表明计算结果与解析解或已有数值解吻合较好,该方法具有较高的计算精度和较好的收敛性.     

非定常的热传导-对流问题的非线性Galerkin混合元法(Ⅰ):时间连续情形

1．引言非线性Galerkin方法是一种求解带有耗散项的发展型偏微分方程的近似解的多重水平方法．该方法是将未知量分裂成两项域多项），它们分别属于不同网格尺度的离散空间，在计算过程中，对于“小尺度”的分量引人简化逼近，使该方法变得很便利．这些方法原先主要是在Fourier普离散化时提出的（参见Foias－－Mauleyffemam［1］，Maxion－－Temam［2］，FOias－－Jolly－Kevrelddis－－Titi［3］，Devulder－－Marinn－－Titi［4］以及当中的文献）．关于非线性Gajerldn方法的有限元逼近是Marinnffemam在［51中首先提出的．AitOnAll…     

二维抛物型积分微分方程动边界问题的有限元方法

１引言抛物型积微分方程,可广泛用于描述具有记忆的材料的热传导、气体扩散、松散介质中的压力等实际问题中的现象,具有重要研究意义．关于固定空间区域上该类方程的研究,可见文献［１］,［２］;关于动边界抛物型方程,梁国平等已有重要工作［３］,［４］;作者在文［５］中,研究了一维动边界抛物型积微分方程的数值方法．本文研究二维空间区域变动情形下此类方程初边值问题的全离散、半离散有限元逼近格式及有关数值分析．主要特点在于对动边界和时间积分项（Ｖｏｌｔｅｒｒａ项）的处理．对于前者,通过空间变量代换,将问题化为定…     

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