对流扩散问题的交替方向差分-流线扩散格式

1.引 言 差分-流线扩散法（Finite Difference-Streamline Diffusion Method,简称FDSD方法）于1998年由文[1]提出并对线性对流占优扩散问题给出分析,随后文[2],[3]就非线性问题的FDSD格式及FDSD预测-校正格式,分别作出了分析,文[4]讨论了FDSD方法的后验估计及自适应技术,[5],[6]则分别讨论了FDSD方法的某些重要应用.与基于时-空有限元的传统流线扩散法相比,FDSD方法的计算工作量已有成数量级的减少,且较易于推广到非线性问题,然而,对于高维问题,在每一时间层,仍然需要求解一大型线性或非线性方程组,工作量仍然很大.参照J.Douglas与T.Dupont关于抛物问题交替方向     

二维半线性反应扩散方程的交替方向隐格式

本文研究一类二维半线性反应扩散方程的差分方法.构造了一个二层线性化交替方向隐格式.利用离散能量估计方法证明了差分格式解的存在唯一性、差分格式在离散H~1模下的二阶收敛性和稳定性.最后给出两个数值例子验证了理论分析结果.     

线性对流扩散问题的差分流线扩散法

本文讨论发展型对流扩散方程的差分流线扩散（ＦＤＳＤ）格式,给出了该方法的稳定性和误差估计,并证明了该ＦＤＳＤ格式按Ｌ∞（Ｌ２（Ω））模具有拟最优阶精度     

反应扩散方程的紧交替方向差分格式

本文研究二维常系数反应扩散方程的紧交替方向隐式差分格式．首先综合应用降阶法和降维法导出了紧差分格式,并给出了差分格式截断误差的表达式．其次引进过渡层变量,给出了紧交替方向隐式差分格式算法．接着用能量分析方法给出了紧交替方向隐式差分格式的解在离散H^1范数下的先验估计式,证明了差分格式的可解性、稳定性和收敛性,在离散H^1范数下收敛阶为O(r^2 H^4)．然后将Rechardson外推法应用于紧交替方向隐式差分格式,外推一次得到具有O(r^4 H^6)阶精度的近似解．最后给出了数值例子,数值结果和理论结果是吻合的．     

对流-扩散方程的一类交替分组方法

给出了对流—扩散方程的交替分组格式,并得到该方法的无条件稳定性及具有并行本性兼顾的结果．能够适合在并行计算系统上使用．文中还进行了并行计算的数值实验．     

非线性对流扩散方程沿特征线的多步有限体积元格式

对于二维非线性对流扩散方程构造了沿特征线方向的多步有限体积元格式．关于空间采用二次有限体积元方法离散，关于时间采用多步法进行离散，获得了O(Δt^2 h^2)形式的误差估计．本文最后给出的数值算例表明了方法的有效性．     

一类非定常对流占优扩散问题差分-流线扩散法的后处理

讨论了一类非定常对流占优扩散方程的差分-流线扩散格式(FDSD),利用插值后处理技术,提高了特殊网格下该FDSD格式在双线性元空间的精度,从而按L∞(L2(Ω) 模达到最优．     

非线性对流扩散问题的交替方向差分流线扩散法

1引言Peaceman,Douglas等人于1955年提出了差分格式的交替方向法。随后,Douglas,Dupont于1972年又提出了有限元格式的交替方向法[1]。其基本思想是:对两个或三个空间变量的二阶抛物型和双曲型问题,将交替方向法与Galerkin方法相结合,通过算子分裂技术,把高维问题转化为一系列低维问题,交替地沿各空间变量的方向求解。[2]、[3]和[4]给出了对更一般扩散问题(带对流项的抛物方程)的数值求解和误差分析。     

非定常对流占优扩散方程的非协调RFB稳定化方法分析

针对非定常对流占优扩散方程,我们采用非协调的Crouzeix-Raviart元逼近.基于Residual-Free Bubble方法思想,对时间项采用向后差分,提出了两种特殊的稳定化有限元格式;分析了与FDSD方法,TG方法的内在联系.最后,我们给出了一致的稳定性与误差分析.     

二维非均匀水沙模型的有限元数值模拟

利用差分流线扩散法和特征有限元方法对二维水沙数学模型进行了数值模拟,并给出了相应的误差分析.     

不可压N-S方程的差分流线扩散法

In this paper, a Finite-Difference Streamline-Diffusion (FDSD as short) scheme for the incompressible Navier-Stokes Equations is constructed with linear finite element spaces. The analysis showes that the scheme considered has good stability and higher accuracy than the standard finite elemnet method.     

The characteristic finite difference streamline diffusion method for convection-dominated diffusion problems

In this paper, we consider the characteristic finite difference streamline diffusion method for two-dimensional convection-dominated diffusion problems. The scheme is combined the method of characteristics with the finite difference streamline diffusion (FDSD) method to create the characteristic FDSD (C-FDSD) procedures. Stability analysis and error estimate of the C-FDSD method are deduced. The scheme not only realizes the purpose of lowering the time-truncation error, using larger time step for solving the convection-dominated diffusion problems, but also keeps the favorable stability and high precision of the FDSD method. Finally, numerical experiments are presented to illustrate the availability of the scheme.     

对流占优扩散问题的经济型流线扩散有限元法

In this paper, the economical finite difference-streamline diffusion (EFDSD) schemes based on the linear F.E. space for time-dependent linear and non-linear convection-dominated diffusion problems are constructed. The stability and error estimation with quasi-optimal order approximation are established in the norm stronger than L^2 - norm for the schemes considered. It is indicated by the results obtained that,for linear F.E. space, the EFDSD schemes have the same specific properties of stability and convergence as the traditional FDSD schemes for the problems discussed.     

非定常对流扩散问题差分-流线扩散法的线性三角元解的最优误差估计

讨论了差分-流线扩散法(FDSD)求解线性对流占优扩散问题解的精度,利用插值后处理技术,使该格式解的空间精间达到最优.     

对流扩散问题Crank-Nicolson差分-流线扩散法的高精度分析

讨论了对流扩散问题C rank-N ico lson差分流线扩散格式,利用插值后处理技术提高了特殊网格下该格式在双线性元空间解的精度,从而按Lα(L2(Ω))模达到最优.     

一阶双曲问题的间断流线扩散法

1．引言众所周知，求解一阶双曲问题的Galerkin有限元法，仅具有次最优LZ一收敛阶估计，难于建立H＼误差估计【‘1，且Gderkill有限元解常呈现伪数值振荡．为改善计算精度与稳定性，诸多非标准有限元解法相继提出，其中，间断（Discontinuous）Galerkin有限元法（以下简称DG方法）与流线扩散（StreamlineDiffusion）有限元法（以下简称SD法）是两种具有鲜明特点，较为成功的算法．具体地，DG方法是一种迎风型显式算法，它从入流边界开始，沿流场方向，自上游往下游，逐个单元进行解算，计算十分简便且可局部并行化．SD方法则是一种P…