二阶非线性微分方程边值问题的同伦分析解

研究了结合变量替换应用同伦分析方法,去求解二阶非线性微分方程的两点边值问题,并得到了逼近解析解的函数级数形式.给出了应用同伦分析方法求解二阶非线性问题的三个实例,显示了同伦分析方法可以比较有效地求解非线性问题.     

用同伦摄动法求一类非线性问题的近似解

利用同伦摄动法可得出一类非线性方程的近似解.部分特殊方程的求解得到详细分析.     

一类非线性双曲型发展方程的孤子解

研究了一类非线性发展方程.首先在无扰动情形下,利用待定函数和泛函同伦映射方法得到了非扰动发展方程的孤子精确解和扰动方程的任意次近似行波孤子解.接着引入一个同伦映射,并选取初始近似函数,再用同伦映射理论,依次求出非线性双曲型发展扰动方程孤子解的各次近似解析解.再利用摄动理论举例说明了用该方法得到的近似解析解的有效性和各次近似解的近似度.最后,简述了用同伦映射方法得到的近似解的意义,指出了用上述方法得到的各次近似解具有便于求解、精度高等优点.     

同伦分析法求解Burgers方程的初边值问题

采用同伦分析法求解了Burgers方程的一初边值问题,得到了它的近似解析解.在不同粘性系数情形下,对近似解与精确解进行了比较,发现在粘性系数不是非常小的情况下,用此方法得到的解析解与精确解符合地很好.     

二阶线性常微分方程的两点边值问题的泰勒展开式解法

本文用泰勒展开公式求解二阶线性常微分方程的两点边值问题.首先将两点边值问题化为一个F redho lm积分方程,进一步通过泰勒展开公式化F redho lm积分方程为线性方程组,利用G ramm er法则可求得问题的近似解.     

一类非线性强阻尼扰动发展方程的解

研究了在数学、力学中广泛出现的一类三阶非线性强阻尼发展扰动偏微分方程,并求其近似解析解.首先,构造一个泛函同伦映射,将方程的解表示以人工参数的幂级数形式,代入同伦映射,得到一个非线性扰动方程解的逐次迭代关系式,并考虑对应的一个无扰动项情形下的强阻尼发展方程,利用Fourier变换理论,求出其精确解.其次,以得到的精确解为同伦映射迭代式的初始函数,通过非线性扰动方程解的迭代关系式,再用Fourier变换法求解对应的方程.最后,便依次地得到了非线性强阻尼发展扰动偏微分方程的各次近似解析解.用上述方法得到的各次近似解,具有便于求解、精度高等特点.     

常微分方程近似解的LS-SVM改进求法

提出一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVMs)的求解常微分方程近似解的改进方法.该方法首先通过离散计算域,将常微分方程转换为有约束条件的目标优化问题,然后利用径向基(RBF)核函数可导的性质,用带有导数形式的LS-SVM模型将此优化问题转化为LS-SVM回归问题,进而进行求解.最终得到的闭式近似解具有精度高、连续可微、结构简单且形式固定的特点.该方法适用于任意阶非刚性和奇异的线性常微分方程初值问题和边值问题,以及一阶非线性常微分方程问题.仿真结果验证了该方法具有良好的有效性.     

一类脉冲微分方程的光滑多尺度解

利用奇异摄动方法,提供了一种以光滑的多尺度解的观点来研究一类脉冲微分方程.通过引入适当的奇异摄动项,定义了相应的奇异摄动边值问题,其对应的退化方程即为原脉冲微分方程.利用边界层函数法和缝接法,构造了该奇异摄动边值问题的光滑多尺度解,并有效地刻画原脉冲微分方程的不连续解,同时也证明了多尺度解的存在性及余项估计.最后,通过...     

利用对称方法求解非线性偏微分方程组边值问题的数值解

本文研究微分方程对称方法在非线性偏微分方程组边值问题中的应用.首先,利用吴-微分特征列集算法确定给定非线性偏微分方程组边值问题的多参数对称;其次,利用对称将非线性偏微分方程组边值问题约化为常微分方程组初值问题;最后,利用龙格-库塔法求解常微分方程组初值问题的数值解.     

二阶拟线性奇摄动常微分方程的数值解法

本文讨论二阶拟线性奇摄动常微分方程边值问题的数值解法.首先以一个非线性一阶初值问题近似原问题,然后用迭代法求解该近似问题.最后通过迭代法与古典格式得到一个比较满意的结果.