解对流方程的子域精细积分并行算法

基于子域精细积分的思想,针对对流方程初边值问题,首先提出了含参数a＞0的一族三层显格式和一族二层隐格式,它们的局部截断误差分别为O(a△t+△t2+△x2)和O(α△t+△t+△x2).当参数a≥(In△t-ln△x)/2△t时三层显格式是稳定的,而二层隐格式则对所有的参数α＞0都是无条件稳定的.然后,以二层隐格式为基础,设计了一种交替分组显武迭代(AGEI)方法,并证明了该迭代过程的收敛性.由于三层显格式和AGEI方法的整个计算过程都是显式的,所以非常适合于并行计算.文末的数值算例表明,上述方法具有很高的精确度和良好的实用性.     

考虑里程计截断误差的SINS/OD组合导航算法

针对车载惯导/里程计组合导航系统中,里程计测量脉冲输出只为整数,存在截断误差的问题,提出了3种考虑里程计截断误差补偿的SINS/OD组合导航算法。首先,在传统的速度匹配组合导航基础上,将里程计截断误差作为系统状态变量,建立了基于速度观测的考虑截断误差的卡尔曼滤波导航算法;其次,为了降低噪声,不改变系统状态量,将捷联惯导输出转化为脉冲输出与里程计脉冲输出做差作为量测值,建立了基于脉冲观测的卡尔曼滤波导航算法;最后,针对随机常值模型估计里程计截断误差的局限性,提出基于高斯回归模型的里程计截断误差预测和对观测值进行补偿的方法,以实现组合导航解算。140多公里的车载实验结果表明,基于脉冲观测和基于高斯回归模型的算法相比传统算法在定位精度上均提升了80%以上。     

五维热传导方程的一族两层显格式

构造了五维热传导方程的一族两层显格式,证明了当截断误差阶为O（τ＋h2）时,其稳定性条件为网比r=hτ2≤21,优于同类的其它显格式,当截断误差阶为O（τ2＋h2）时,可以得到一个简洁而实用的二阶精度的两层显格式.     

Simpson校正公式

给出了Simpson校正公式的截断误差,分析了复化Simpson校正公式的收敛阶.数值算例验证了理论分析的正确性.     

具有最高逼近阶的稳定Lagrange 数值微分法

在诸插值节点和被微分点之间的距离与步长参数h的比给定的假定下, 给出了Lagrange数值微分法截断误差的渐近表示. 进一步, 当插值节点处函数值的数据有界为ε的扰动时, 给出了根据扰动界ε和插值次数n 确定步长参数h的方法, 使逼近阶达到饱和. 这里所有的研究, 都可以推广到一般拟均匀的节点组上去.     

一类奇异摄动对流扩散方程组的自适应网格方法的收敛性分析

基于经典的迎风有限差分方法,本文讨论一类奇异摄动对流扩散方程组的自适应网格算法.首先,利用Taylor级数展开,给出离散格式的局部截断误差估计.然后,利用等分布原理和极大值原理,证明基于弧长控制函数的自适应网格算法是一阶收敛的.最后的数值实验验证了本文的理论结果.     

基于泰勒级数展开的一点超前差分公式的推导

传统的数值微分公式有前向差分、后向差分和中心差分公式.所谓一点超前差分公式,就是后向差分公式在形式上"前移"一点来计算一阶导数的公式.该公式有效地弥补了传统差分公式的不足之处.不同于以前研究中使用拉格朗日公式来推导一点超前公式的做法,给出了基于泰勒级数展开的对该组公式及其截断误差的推导,从另一个角度验证了一点超前公式,使其更为完善.     

解三维抛物型微分方程的一族高精度显式差分格式

对求解三维抛物型微分方程利用待定参数法构造出截断误差为Ｏ（Δｔ２＋Δｘ４＋Δｙ４＋Δｚ４）的一族高精度的三层显式差分格式，并讨论了其稳定性．     

一类常微分方程组的紧支撑样条小波方法探讨

应用三次紧支撑样条小波插值函数得到了求一类常微分方程组数值解的隐式公式,并求得到其局部截断误差为O(-h5).在此基础上给出1个显式校正求解公式,并讨论得到其局部截断误差为O(-h4).     

抛物型方程的一个高精度隐格式

利用待定参数法,对一维抛物型方程构造出了一个截断误差为Ｏ（△ｘ＾４＋△ｘ＾４）的隐式差分格式,格式的稳定性条件为ｒ＝ａ△ｔ／△ｘ＾２≤１／√２,可用追赶法求解。