首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     检索      

二维非线性Schr\"{o}dinger方程显式格式的最大模误差分析
引用本文:廖洪林,孙志忠,史汉生.二维非线性Schr\"{o}dinger方程显式格式的最大模误差分析[J].中国科学:数学,2010,40(9):827-842.
作者姓名:廖洪林  孙志忠  史汉生
作者单位:1. 东南大学数学系, 南京210096;
2. 中国人民解放军理工大学理学院应用数学与物理系, 南京211101
基金项目:国家自然科学基金(批准号:10871044,40975063)及解放军理工大学预先研究基金(批准号:2009XQ12)资助项目
摘    要:本文讨论了数值求解二维非线性Schr\"{o}dinger方程周期边值问题的Du Fort-Frankel格式和蛙跳格式. 以解函数的一个广义时间导数作为独立变量, 将非线性方程初边值问题改写成一个混合方程组形式, 应用我们最新提出的离散能量技巧讨论这两个三层显式格式的收敛性. 分析表明, 在必要的网格条件下, 差分解在最大模意义下二阶收敛. 数值算例验证了理论分析结果.

关 键 词:三次非线性Schr\"{o}dinger方程  Du  Fort-Frankel格式  蛙跳格式  离散能量分析  最大模误差估计

Maximum norm error analysis of explicit schemes for twodimensional nonlinear SchrSdinger equations
LIAO HongLin,SUN ZhiZhong & SHI HanSheng.Maximum norm error analysis of explicit schemes for twodimensional nonlinear SchrSdinger equations[J].Scientia Sinica Mathemation,2010,40(9):827-842.
Authors:LIAO HongLin  SUN ZhiZhong & SHI HanSheng
Institution:LIAO HongLin, SUN ZhiZhong & SHI HanSheng
Abstract:Two three-level explicit schemes, including the Du Fort-Frankel and leap-frog schemes, are considered for approximating two-dimensional cubic nonlinear Schrodinger equations with periodic boundary conditions. Based on a mixed formulation of the nonlinear problem, where a generalized time derivative of the solution is introduced as a new unknown function, the recently suggested energy technique is applied to analyze the three- level explicit schemes. It is shown that, under the appropriate mesh conditions, the numerical solutions are convergent in the maximum norm. Numerical experiments are presented to support the theoretical results.
Keywords:cubic nonlinear Schrodinger equation  Du Fort-Frankel scheme  leap-frog scheme  discrete energy analysis  maximum norm error estimate
本文献已被 维普 等数据库收录!
点击此处可从《中国科学:数学》浏览原始摘要信息
点击此处可从《中国科学:数学》下载免费的PDF全文
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号