圆周上带希尔伯特核的柯西奇异积分方程的数值解(英文)

本文研究了圆周上带希尔伯特核的柯西奇异积分的复合梯型公式.利用连续的分片线性函数逼近被积函数,得到积分公式的误差估计;然后用积分公式构造求解对应奇异积分方程的两种格式;最后给出数值实验验证理论分析结果.     

柯特斯校正公式及其误差估计

提出了一类计算定积分的高精度柯特斯校正公式,通过两种方法进行了推导,给出了它的复化公式及其加速公式,并得到了它们的误差估计和收敛阶.数值实验验证了复化柯特斯校正公式及其加速公式的高效性.     

Sobolev类带权函数的基于给定信息的最佳求积公式

给出了r阶Sobo lev类KWr[a,b]带权函数的基于给定信息的最佳求积公式和它的误差估计式.这里的给定信息是指:已知函数在给定区间若干点上的函数值和直到r-1阶导数值.对r≤2,得到了最佳求积公式和误差估计式的显式结果.另外还给出了类KW2[a,b]中在节点的导数值为零的函数所组成的子类的相应的最佳求积公式.     

数值积分公式中间点的渐近性质及其应用

主要研究了三类数值积分公式的中间点的渐近性质,得到了更一般性的结果.基于中间点的渐近性质,获得了数值积分的校正公式及其条件误差估计.数值例子显示了校正公式的精度明显高于对应的计算公式.     

高阶导数的插值公式

本文我们得到一种插值公式,它通过一系列点,且满足该点列上的初始高阶导数值.最后还给出这种插值公式的误差估计.     

解一类抛物方程反问题的数值方法

本文利用有限元方法建立了求解一类含有低阶未知系数的抛物方程反问题的数值公式,论证了近似解的收敛性和误差阶估计.     

保费随机的离散风险模型的罚金期望函数

本文把经典的复合二项风险模型进行推广,其中保费收取方式不再是时间的线性函数而是一个二项过程.我们把它的罚金期望看成初始资本的函数,得到了罚金期望函数的递推公式和渐近估计,最后利用罚金期望函数的递推公式和渐近估计给出了几个重要的破产量的递推公式及其渐近估计.     

基于最小二乘法的球形传递装置扩散优化控制问题求解

针对物流工程领域学科所涉及的扩散方程中的扩散系数求解问题,建立了球形传递装置扩散优化控制模型.首先,利用球形坐标系变换公式,得到极坐标下的扩散优化控制模型.然后,采用迭代的方法,通过最小二乘法估计该模型的扩散系数.最后,通过数值实例,验证了扩散优化控制模型及算法的有效性和收敛性.     

无穷凹角区域各向异性问题的自然边界元法

本文研究无穷凹角区域上一类各向异性问题的自然边界元法.利用自然边界归化原理,获得该问题的Poisson积分公式和自然积分方程,给出了自然积分方程的数值方法,以及逼近解的收敛性和误差估计,最后给出了数值例子,以示方法的可行性和有效性.     

关于 Dirichlet L-函数的一次加权均值

利用三角和估计及其解析方法研究DirichletL函数的一次加权均值,得到了一个较为精确的渐近公式.     

The Dual Singular Function Method for 2D Boundary Integral Equations

The accuracy of standard boundary element methods for elliptic boundary value problems deteriorates if the boundary of the domain contains corners or if the boundary conditions change along the boundary. Here we first investigate the convergence behaviour of standard spline Galerkin approximation on quasi-uniform meshes for boundary integral equations on polygonal domains. It turns out, that the order of convergence depends on some constant describing the singular behaviour of solutions near corner points of the boundary. In order to recover the full order of convergence for the Galerkin approximation we propose the dual singular function method which is often used for improving the accuracy of finite element methods. The theoretical convergence results are confirmed and illustrated by a numerical example.     

求线性边值问题数值解的Chebyshevτ—方法

提出了一种求解二维线性边值问题的新的τ＿方法·对该问题进行了理论分析和数值求解·结果表明了本文方法的优点和有效性     

Error Estimates for the Numerical Approximation of Boundary Semilinear Elliptic Control Problems

We study the numerical approximation of boundary optimal control problems governed by semilinear elliptic partial differential equations with pointwise constraints on the control. The analysis of the approximate control problems is carried out. The uniform convergence of discretized controls to optimal controls is proven under natural assumptions by taking piecewise constant controls. Finally, error estimates are established and some numerical experiments, which confirm the theoretical results, are performed.The first two authors were supported by Ministerio de Ciencia y Tecnología (Spain). The second author was also supported by the DFG research center “Mathematics for key technologies” (FZT86) in Berlin.     

弹性力学问题解唯一的边界积分方程

从积分方程式出发,应用基本解的特性分析,说明在力边值问题中,位移边界积分方程和面力边界积分方程的位移解不唯一.提出了位移解唯一的条件,建立了唯一解的位移边界积分方程和面力边界积分方程.实例计算结果表明唯一解的边界积分方程是有效的.     

平面弹性裂纹分析的一种有效边界元方法

提出了一种简单而有效的平面弹性裂纹应力强度因子的边界元计算方法．该方法由Crouch与Starfield建立的常位移不连续单元和闫相桥最近提出的裂尖位移不连续单元构成A·D2在该边界元方法的实施过程中,左、右裂尖位移不连续单元分别置于裂纹的左、右裂尖处,而常位移不连续单元则分布于除了裂尖位移不连续单元占据的位置之外的整个裂纹面及其它边界．算例(如单向拉伸无限大板中心裂纹、单向拉伸无限大板中圆孔与裂纹的作用)说明平面弹性裂纹应力强度因子的边界元计算方法是非常有效的．此外,还对双轴载荷作用下有限大板中方孔分支裂纹进行了分析．这一数值结果说明平面弹性裂纹应力强度因子的边界元计算方法对有限体中复杂裂纹的有效性,可以揭示双轴载荷及裂纹体几何对应力强度因子的影响．     

Numerical Approximation and Error Analysis for the Timoshenko Beam Equations with Boundary Feedback

In this paper,the numerical approximation of a Timoshenko beam with bound- ary feedback is considered.We derived a linearized three-level difference scheme on uniform meshes by the method of reduction of order for a Timoshenko beam with boundary feedback.It is proved that the scheme is uniquely solvable,unconditionally stable and second order convergent in L_∞norm by using the discrete energy method. A numerical example is presented to verify the theoretical results.     

无限域拉普拉斯方程问题的高阶边界条件及其应用

对无限域Laplace方程问题,推导出了高阶边界条件.在采用数值方法的有限域的外边界上应用高阶边界条件,可以在保证计算精度的前提下缩小数值求解域,从而减小计算工作量和少占用计算机内存.数值算例表明,一阶边界条件近似于精确边界条件,它明显地优于经典边界条件和二阶边界条件.     

位势平面问题的新的规则化边界积分方程

广泛实践集中在直接变量边界积分方程的规则化研究,其本质是利用简单解消除边界积分的奇异性．然而,至今关于平面位势问题的第一类边界积分方程的规则化研究尚未涉足．致力于间接变量边界积分方程的规则化方法研究,基于一种新的思想和观点,确立平面位势问题的间接变量规则边界积分方程,它不包含CPV强奇异积分和HFP超奇异积分．数值算例表明现在的方法可取得很好的精度和效率,特别是边界量的计算．     

Shape Optimization and Fictitious Domain Approach for Solving Free Boundary Problems of Bernoulli Type

This contribution deals with an efficient method for the numerical realization of the exterior and interior Bernoulli free boundary problems. It is based on a shape optimization approach. The state problems are solved by a fictitious domain solver using boundary Lagrange multipliers.     

A Collocation Code for Singular Boundary Value Problems in Ordinary Differential Equations

We present a MATLAB package for boundary value problems in ordinary differential equations. Our aim is the efficient numerical solution of systems of ODEs with a singularity of the first kind, but the solver can also be used for regular problems. The basic solution is computed using collocation methods and a new, efficient estimate of the global error is used for adaptive mesh selection. Here, we analyze some of the numerical aspects relevant for the implementation, describe measures to increase the efficiency of the code and compare its performance with the performance of established standard codes for boundary value problems.