边界元方法的一些研究进展

本文旨在综述我们小组近二十年来在边界元方法这一领域的一些研究成果,在简要介绍边界元方法的基本思想后,主要介绍了一类非线性界面问题的有限元-边界元耦合方法、求解电磁散射问题的有限元-边界元耦合方法和超奇异积分的一类计算方法.     

A posteriori error estimate of the DSD method for first-order hyperbolic equations

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｔ’ｓｋｎｏｗｎｔｈａｔｉｎｎｕｍｅｒｉｃａｌａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎｏｆｆｉｒｓｔ＿ｏｒｄｅｒｈｙｐｅｒｂｏｌｉｃｅｑｕａｔｉｏｎｓ,ｔｈｅｕｓｅｏｆａｄａｐｔｉｖｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓ (ｓｅｅ [1 ] )ｈａｓｂｅｅｎｅｘｐａｎｄｅｄｔｏｍａｎｙｆｉｅｌｄｓｓｕｃｈａｓｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌｆｌｏｗｍｅｃｈａｎｉｃｓ,ｔｈｅｒｍａｌａｎａｌｙｓｅｓ,ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ,ｅｔｃ.Ｔｈｅｈ＿ｖｅｒｓｉｏｎａｄａｐｔｉｖｅｆｉｎｉ…     

关于二维双曲型初边值问题的自然积分方程

本文将自然边界元方法应用于求解一类双曲型初边值问题。给出自然积分方程及Poisson积分公式,研究了自然积分算子的性质,并详细讨论了自然积分方程的数值解法,最后给出数值例子。     

Signorini传输问题的有限元-边界元耦合

对一类带Signorini接触条件的非线性传输问题, 提出了新的有限元-边界元耦合框架.为求解所得到的耦合变分不等式, 设计了一种区域分解型迭代方法, 并对其做了完全的收敛性分析.     

二维Helmholtz方程外问题基于自然边界归化的非重叠型区域分解算法

１．引言 设是平面光滑闭曲线,是以为边界的外部区域,考虑二维Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ方程外Ｎｅｕｍａｎｎ问题并在无穷远处满足Ｓｏｍｍｅｒｆｅｌｄ辐射条件其中 ｉ＝是区域的边界 的外法线方向,即指向由 包围的内部区域． ｋ在许多情况下（例如约化波动方程）是实数,在另一些情况下则是纯虚数,本文仅讨论ｋ为纯虚数的情况,且不失一般性,可设Ｉｍ（ｋ）＞０． 用某些数值方法求解线性抛物型方程或线性双曲型方程的初边值问题时,可能间接地导致求解Ｈｅｌｍｈｏｌｔ。方程的外问题［１０,１１;１２;１３］．例如,用自然边界无法求…     

冯康院士与科学计算

冯康先生是我的老师，他去世至今已有12年了．由于他对科学事业、特别对计算数学与科学计算事业的杰出的历史性贡献，我们至今还经常提到他的名字并深切怀念他．近年来我曾先后应邀在北京、上海、江苏、山东、湖南等省市的十几所高等院校为研究生、本科生及青年教师做专题报告，介绍冯康先生及其学术贡献，很受欢迎．在去年和今年我还曾应邀到美国、日本、新加坡和韩国的一些大学访问讲学，     

抛物型初边值问题的自然积分方程及其数值解法

１．引言数值求解无界区域的偏微分方程,自然的处理方式是削去区域的无界部分,即引入一条适当的人工边界ｒ。,将原问题的求解限制在一个适当的有界区域Ｄ内,这样必须在人工边界上引入适当边界的条件．于是很自然地导致这样一个问题：'是否存在一个人工边界条件,使得在这边界条件下,原问题在区域Ｄ内所求得的数值解与原无界区域的解在Ｄ上的限制是完全一致的？"这里我们的着眼点是寻求与原无界区域问题等价的数学形式,以便于数值求解．因为边界元方法可以将区域内的问题转化到区域的边界上去处理,经典的边界元方法常被应用．七十年代…     

泊松方程及平面弹性问题有限元方法中求高阶导数的提取法

在许多有限元计算中经常在求得近似解后还要求得到近似的解的导数.如在弹性计算中,如何从计算得到的位移近似解较好地计算应力早已被研究多年.如果计算中包含直接对近似解求导数,必然会丧失部分精度,得不到满意的结果.特别,若近似解为分片常数函数,则根本无法从直接求导数得到应力的近似值.Babuska和 Miller提出了所谓“提取法”,即利用推导出来的提取公式来求解的导数的近似值,以得到与近似解本身同     

解一类半线性外边值问题的自然边界元与有限元耦合法

In this paper, we combine a finite element approach with the natural boundary element method to stduy the weak solvability and Galerkin approximations of a class of semilinear exterior boundary value problems. Our analysis is mainly based on the variational formulation with constraints. We discuss the error estimate of the finite element solution and obtain the asymptotic rate of convergence O（h^n) Finally, we also give two numerical examples.     

圆周上超奇异积分计算及其误差估计

许多科学和工程计算问题归化为积分方程。这些积分方程往往是奇异的,有些甚至是超奇异的。特别是自然边界归化无一例外都导致超奇异积分方程。由于通常的数值积分方法对计算超奇异积分都无效,故长期以来边界元研究中总是回避超奇异积分方程。但近年来