带边界层的线性两点边值问题的打靶——小波配点法

本文将打靶法和小波配点法相结合，提出了打靶－小波配点数值算法，用于求解带边界层的常微分方程边值问题。文中给出了数值算例，并进行了分析，验证了这种方法对处理边界层问题的有效性。     

求解Helmholtz方程的无网格重心插值配点法

本文针对Helmholtz方程,借助Chebyshev插值节点,运用重心Lagrange插值基函数和重心有理插值基函数推导了求解该类方程的两种无网格配点法.首先,将插值基函数应用于空间变量及其偏导数,建立了基于配点法的二阶微分方程组.其次,在给定的插值节点上,利用微分矩阵对其进行了简化.最后通过三种测试节点来计算数值算...     

指数时程差分与有理谱配点法求解奇异摄动Burgers-Huxley问题

带小参数ε的Burgers-Huxley方程是一类非线性、非定常奇异摄动初边值问题,本文用指数时程差分与有理谱配点法求其数值解.对空间方向的边界层,用带sinh变换的有理谱配点法便Chebyshev节点在边界层处加密,只需取较少节点即可达到较高精度;时间方向采用指数时程差分与4阶Runge-Kutta法相结合的格式,并用围线积分计算矩阵甬数的方法克服了求解奇异摄动问题时遇到的的数值不稳定堆题.数值实验表明,本文提出的方法在求解左、右边界层和内部层的奇异摄动Burgers-Huxley问题都有较高的精度.     

瞬态接触动力学的三维问题

发展了三维瞬态接触动力学问题的分析解法,并且得到了广义Galin()定理.对于给定的相当普遍的接触应力,可以确定相应的接触位移,并且得到解析的形式;反过来,对于给定的相当普遍的接触位移,可以解析地确定其相应的接触应力.上述所指的普遍的给定物理量可以是X与y的任意阶多项式和时间t的任意瞬态函数.还针对不同接触区的几何特征和最典型的最常使用的7种固体介质进行了实例计算,所有计算结果均表明上述理论结果在数学上和物理上的精确性.     

用改进的区间样条小波配点法求解Burgers方程

提出了一种用两个一阶导数矩阵的乘积替代二阶导算子矩阵的新算法，用两种不同的区间样条件小波插值算法对含不同参数的Burgers方程进行了验算，结果表明，对于稍大粘性系数的Burgers方程，替代算法的震荡明显小于原算法，因而替代算法有较大的稳定性范围。     

求解二维Poisson方程的重心插值配点法

采用重心Lagrange插值配点法计算了二维Poisson方程.采用重心Lagrange插值法构造近似函数,由配点法离散Poisson方程及其边界条件.数值算例表明方法具有理论简单、计算精度高的特点.     

用小波—配点法求解一类有奇异性的微分方程

本文用一个含小参数ε的微分方程作为算例，用小波－配点法进行求解，通过不断地对Ｖ空间进行小波的正交分解来提高分辨率，并利用小波的局部化特征，得到了很好的结果。不但看出微分方程的奇异性的存在，而且给出了奇点的位置，也求出了方程的数值解。     

计算一类反应扩散方程分歧问题的Fourier配点法

1引言 关于反应扩散方程的研究由来已久,特别是对一些含参数的非线性反应扩散方程,由于其多解性和丰富的分歧现象,经常受到人们的关注.本文考虑如下非线性反应扩散方程组 {ut=γf(u,v)+uxx, vt=γg(u,v)+dvxx, (1) 相应的边界条件为 ux(t,0):ux(t,π)=vx(t,0)=vx(t,π)=0. (2) 我们选取Gierer-Meinhardt模型[1,2]为研究对象,即 {f(u,V)=a-bu+u2/v, g(u,v)=u2-v, 其中a、b和γ是正常数,d为参数.     

有限差分-配点法求解二维Burgers方程

将重心插值配点法结合Crank-Nicolson差分格式来求解Burgers方程.首先,利用Hopf-Cole变换将Burgers方程转化为线性热传导方程;空间方向采用重心插值配点法进行离散,时间方向采用Crank-Nicolson格式离散,导出对应的线性代数方程组,并对此计算格式进行相容性分析;最后,通过数值算例验证此计算格式具有高精度和有效性.     

二维瞬态热传导问题的无单元Galerkin法分析

采用无单元Galerkin(element-free Galerkin, EFG)法求解具有混合边界条件的二维瞬态热传导问题.首先采用二阶向后微分公式离散热传导方程的时间变量,将该问题转化为与时间无关的混合边值问题;然后采用罚函数法处理Dirichlet边界条件,建立了二维瞬态热传导问题的无单元Galerkin法;最后基于移动最小二乘近似的误差结果,详细推导了无单元Galerkin法求解二维瞬态热传导问题的误差估计公式.给出的数值算例表明计算结果与解析解或已有数值解吻合较好,该方法具有较高的计算精度和较好的收敛性.     

基于多尺度再生核质点法的h型自适应分析

基于多尺度再生核质点法(RKPM)的多分辨分析特性，给出了适于求解二维问题的h型自适应分析方法，讨论了不同高梯度指标对检测高梯度区的影响，同时还提出了基于邻节点搜索(SNN)及局部Delaunay三角分解(LDT)技术的适于任意节点分布的无网格自适应分析节点加密技术．通过对二维线弹性平面应力及平板弯曲问题的h型自适应分析，说明了不合适的高梯度指标将对自适应分析的收敛造成不良影响，且LDT节点加密技术较SNN技术的效率更高．数值算例的结果说明自适应分析的有效性、稳定性及良好的收敛特性．     

计算再生核的Green函数方法

本文讨论了利用Green函数计算再生核的方法,在Wm2空间中利用再生核的和性质以及Green函数理论给出再生核构造的一般方法,并利用此方法计算出W32空间的再生核.     

解二阶抛物型方程组的再生核函数法

建立了二阶抛物型方程组的一种新数值方法-再生核函数法.利用再生核函数,直接给出了每个离散时间层上近似解的显式表达式,由显式表达式可实现完全并行计算;用能量估计法证明了格式的稳定性及二阶收敛性;给出了一些数值结果.     

Stability of Fredholm Integral Equation of the First Kind in Reproducing Kernel Space

It is well known that the problem on the stability of the solutions for Fredholm integral equation of the first kind is an ill-posed problem in C[a,b] or L2[a,b].In this paper,the representation of the...     

利用再生核解一类变系数偏微分方程

如何求解偏微分方程,已经成为各个领域内非常重视的课题.在再生核空间中,给出了变系数偏微分方程的级数形式精确解,为了数值计算,给出了一个迭代方法,并证明了迭代方法的收敛性.数值算例表明本文方法是有效的而且具有良好的实用性.     

波动方程的解与再生核空间的关系

从线性变换入手,应用再生核空间理论,建立了波动方程的解与再生核空间的关系.得到了波动方程的解的反演公式及等距等式,为再生核理论的应用提供了新的思路.     

Dispersion and stability properties of radial basis collocation method for elastodynamics

Strong form collocation with radial basis approximation, called the radial basis collocation method (RBCM), is introduced for the numerical solution of elastodynamics. In this work, the proper weights for the boundary collocation equations to achieve the optimal convergence in elastodynamics are first derived. The von Neumann method is then introduced to investigate the dispersion characteristics of the semidiscrete RBCM equation. Very small dispersion error (< 1%) in RBCM can be achieved compared to linear and quadratic finite elements. The stability conditions of the RBCM spatial discretization in conjunction with the central difference temporal discretization are also derived. We show that the shape parameter of the radial basis functions not only has strong influence on the dispersion errors, it also has profound influence on temporal stability conditions in the case of lumped mass. Further, our stability analysis shows that, in general, a larger critical time step can be used in RBCM with central difference temporal discretization than that for finite elements with the same temporal discretization. Our analysis also suggests that although RBCM with lumped mass allows a much larger critical time step than that of RBCM with consistent mass, the later offers considerably better accuracy and should be considered in the transient analysis. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq 2013     

基于再生核三次样条基底的构造及其应用

将三次样条理论与再生核理论相结合,利用再生核函数巧妙地构造了三次样条函数空间的一组基底.基于三次样条插值的高收敛特点,得到了微分方程边值问题近似解的一种新的求解方法.数值算例展现出算法简单、有效.     

再生核移位勒让德基函数法求解分数阶微分方程

该文以再生核理论为基础,用移位Legendre多项式作为基函数构造了一个新的再生核空间,并给出了该空间下的再生核函数.与经典的再生核函数有所不同的是该空间下的再生核函数不再是分段函数,因此可以减小分数阶算子作用在核函数上时的计算量,使近似解更为精确.数值算例表明该方法的有效性.     

Reproducing Kernel method for the solution of nonlinear hyperbolic telegraph equation with an integral condition

In this article, an iterative method is proposed for solving nonlinear hyperbolic telegraph equation with an integral condition. Its exact solution is represented in the form of series in the reproducing kernel space. In the mean time, the n‐term approximation u_n(x, t) of the exact solution u(x, t) is obtained and is proved to converge to the exact solution. Moreover, the partial derivatives of u_n(x, t) are also convergent to the partial derivatives of u(x, t). Some numerical examples have been studied to demonstrate the accuracy of the present method. Results obtained by the method have been compared with the exact solution of each example and are found to be in good agreement with each other. © 2010 Wiley Periodicals, Inc. Numer Methods Partial Differential Eq 27: 867–886, 2011