特征值问题的三角形二次元的展开式及其外推

我们考虑利用三角形二次元来求解特征值问题,并给出特征值的误差展开式,以此为基础进行外推获得高精度.     

Stokes特征值问题Q_1元的展开式及其外推

考虑利用Q1元来求解Stokes特征值问题的误差渐进展开式,并以此为基础进行外推获得高精度.     

三维有限元本征值的外推

通过二维和三维积分恒等式,探讨泊松方程本征值问题三角线元和四面体线元Richardson外推的可行性.理论分析表明,如果剖分为均匀一致和拟一致,外推均可将解的精度提高二阶.     

Stokes方程非协调混合元的特征值下界

通过利用Crouzeix-Raviart元({1,x,y}),旋转元({1,x,y,x~2-y~2}),拓广旋转元({1,x,y,x~2,y~2})以及拓广Crouzeix-Raviart元({1,x,y,x~2+y~2})这四种混合有限元(参看正文中示图)来提供求Stokes特征值下界的方法.并找到恰当的理论框架,重要的是证明不仅统一,而且出奇的短,仅需几行.最后给出相关的数值结果来验证本文的理论分析.     

二次有限元解的渐近展开与外推

在Poisson方程的求解域Ω存在一致的三角剖分,并且相邻两初始单元构成平行四边形的假设下,证明了若Poisson方程的解u属于H6(Ω),那么二次有限元的误差有h4的渐近展开.基于误差的渐近展开,可以利用h4-Richardson外推进一步提高数值解的精度阶,并且能够得到一个后验误差估计.最后,一个数值算例验证了理论分析.     

Stokes问题Q_2-P_1混合元外推方法

考虑Stokes问题的有限元解与精确解插值的Q2-P1混合元的渐近误差展开和分裂外推.首先利用积分恒等式技巧确定了微分方程精确解与有限元插值之间积分式的主项,其次再借助插值后处理和分裂外推技术,得到了比通常的误差估计提高两阶的收敛速度.     

Extrapolation of the Hood–Taylor elements for the Stokes problem

An asymptotic error expansion concerning of Hood–Taylor elements for the Stokes problem is established on uniform rectangular meshes. The extrapolation based on such an expansion increases the rate of convergence by one order.     

四阶障碍问题的稳定化混合有限元方法

本文讨论了四阶障碍问题的稳定化混合有限元方法.首先,引入网格依赖范数,通过加罚方法得到了与四阶障碍问题的等价的混合变分形式.随后给出了基于C~0协调有限元空间(W_h,V_h)的混合有限元逼近,例如P_k-P_k三角形有限元.在网格依赖范数下,(W_h,V_h)满足离散的inf-sup条件.最后,我们在不同的假设下,得到了一些误差估计.     

Approximation of an Eigenvalue Problem Associated with the Stokes Problem by the Stream Function-Vorticity-Pressure Method

By means of eigenvalue error expansion and integral expansion techniques, we propose and analyze the stream function-vorticity-pressure method for the eigenvalue problem associated with the Stokes equations on the unit square. We obtain an optimal order of convergence for eigenvalues and eigenfuctions. Furthermore, for the bilinear finite element space, we derive asymptotic expansions of the eigenvalue error, an efficient extrapolation and an a posteriori error estimate for the eigenvalue. Finally, numerical experiments are reported. The first author was supported by China Postdoctoral Sciences Foundation.     

高次有限元外推的进一步研究

对高次矩形元,我们给出了一个外推算法.利用离散格林函数权模估计和渐进不等式展开,证明了外推算法可以提高泊松方程有限元逼近解的精度.     

Navier-Stokes问题的六面体单元的混合有限元法

本文.我们给出三维空间的Navier-Stokes问题的一种新的六面体单元的混合有限元格式.     

Finite Element Approximation of a Contact Vector Eigenvalue Problem

We consider a nonstandard elliptic eigenvalue problem of second order on a two-component domain consisting of two intervals with a contact point. The interaction between the two domains is expressed through a coupling condition of nonlocal type, more specifically, in integral form. The problem under consideration is first stated in its variational form and next interpreted as a second-order differential eigenvalue problem. The aim is to set up a finite element method for this problem. The error analysis involved is shown to be affected by the nonlocal condition, which requires a suitable modification of the vector Lagrange interpolant on the overall finite element mesh. Nevertheless, we arrive at optimal error estimates. In the last section, an illustrative numerical example is given, which confirms the theoretical results.     

三维Stokes问题各向异性混合元分析

本文提出了一个一般的立方体单元格式并将其应用到三维Stokes问题的混合有限元逼近,给出了各向异性插值误差估计,相容误差估计和LBB条件成立的验证,从而证明了其在不满足正则性和拟一致条件下的收敛性．另外我们还得到了其一个特殊收敛性质,即在解(u,p)∈(H3(Ω))3×H2(Ω)时,相容误差阶为O(h2max),比插值误差阶O(hmax)高一阶．     

非对称不定问题双线性元的超收敛和外推

本文主要讨论非对称不定问题的双线性有限元逼近.在不需要引入Ritz投影的前提下直接利用单元上的插值并借助于该元已有的高精度分析和平均值技巧,得到在H1模意义下O(h2 )阶的超逼近和整体超收敛结果.同时给出两个新的误差渐近展开式,导出比传统有限元误差高两阶的O(h3)阶的外推解.     

二维Maxwell方程组的混合有限元高精度近似

该文研究二维Maxwell方程组的混合有限元高精度近似.在均匀矩形网格上, 采用一阶Nedelec混合元空间, 有限元解经三次投影插值后, 在L\+2范数意义下, 其收敛于精确解的速度由O(h\+2)提高至O(h\+4).     

The Mechanical Quadrature Methods and Their Extrapolation for Solving BIE of Steklov Eigenvalue Problems

By means of the potential theory Steklov eigenvalue problems are transformed into general eigenvalue problems of boundary integral equations (BIE) with the logarithmic singularity.Using the quadrature rules, the paper presents quadrature methods for BIE of Steklov eigenvalue problem, which possess high accuracies O(h^3) and low computing complexities. Moreover, an asymptotic expansion of the errors with odd powers is shown. Using h^3-Richardson extrapolation, we can not only improve the accuracy order of approximations, but also derive a posterior estimate as adaptive algorithms. The efficiency of the algorithm is illustrated by some examples.     

退化椭圆问题的最小二乘混合有限元方法

本文研究了电磁场中关于共振现象的一类退化的椭圆问题 ,提出了最小二乘混合有限元方法 .这一方法的好处是可以去掉传统混合元空间的LBB条件所得到的系数矩阵是对称正定的 ,使得法语解更加方便 .本文得到了最小二乘混合有限元方法的L2 和H1估计 .     

Stokes问题非协调混合有限元超收敛分析

本文通过引入全新的技巧,研究了Stokes问题的非协调混合有限元方法,得到了关于速度与压力的超逼近性质.进一步地通过构造一个恰当的插值后处理算子,还得到了关于速度的整体超收敛结果.     

三维Poisson方程特征值的四种有限元解及比较

应用三维EQ1rot元、三维Crouzeix-Raviart元、八节点等参数元、四面体线性元计算三维Poisson方程的近似特征值.计算结果表明:三维EQ1rot元和三维Crouzeix-Raviart元特征值下逼近准确特征值,八节点等参数元、四面体线性元特征值上逼近准确特征值,三维EQr1ot元和三维Crouzeix-Raviart元外推特征值下逼近准确特征值.计算结果还表明三维Crouzeix-Raviart元是一种计算效率较高的非协调元.     

各向异性网格下特征值问题的有限元分析

主要目的是在各向异性网格下研究二阶椭圆特征值问题的两类非协调有限元—类Wilson矩形元和Carey三角形元—的收敛性分析.通过新的技巧和方法,得到了与传统有限元网格剖分下相同的特征对的最优误差估计.推广了已有的结果.