求解一维热传导方程数值解的高精度方法

利用加权隐格式 ,在固定网比的前提下 ,得到修正加权因子θopt,利用此θopt求解一维热传导方程所得到的数值解 ,同 Crank- Nicholson格式求得的数值解相比 ,具有更高的精度 ,并在此基础上 ,在一定的加细划分下求解 。

一类线性双曲型偏微分方程的有限差分格式求解

针对一类二阶双曲型偏微分方程,利用有限差分法建立了显式和隐式两种差分格式.对两种差分格式进行加权平均,得到了一种新的加权平均格式,给出了新加权平均差分格式解的存在性、收敛性和稳定性分析,最后给出了数值算例验证.

解决水质污浊的扩散问题的研究

利用差分方法对水质污浊的扩散问题进行研究 ,针对不规则区域的初边值问题构造了高精度的差分格式 ,并对初边值条件进行了恰当的处理 .首先给出了三层显格式绝对不稳定的证明 ,其次利用θ =1/ 2时的加权隐格式 ,对该问题进行数值求解 。

一种降低ADI-FDTD算法数值色散的准各向同性空间差分法

使用准各向同性的空间差分格式替代常规ADI-FDTD算法中的差分形式来改善原算法中的数值色散问题。修正后的算法依然保持了无条件稳定的优势;同时,通过合理选择加权系数,仿真过程中的数值色散误差可以显著降低。推导出了修正算法的数值色散关系,并从入射角、时间步长和网格尺寸等3个方面分析了修正算法数值色散问题的改进程度。最后,通过一个算例对比演示了改进算法的精度和计算效率。

求解双温热传导方程的一类新的加权隐格式

提出了一个解双温热传导方程Ut+Ux +Ux x -δUx xt=0 (δ>0 )的一种新的具有二阶精度的两层加权隐格式,其截断误差阶为o(τ2 +h2 ) ,此格式是条件稳定的,特别是当θ=12 时,此格式绝对稳定.为了简单起见,我们选取参数θ=12 ,对该问题进行求解,获得了较满意的数值结果.

分数阶扩散方程的加权隐式差分格式

文章利用有限差分的加权隐式格式,构造空间分数阶扩散方程的一个新的加权隐式差分格式,其相应的系数矩阵是严格对角占优的.证明了此格式算法是稳定的,并通过数值算例验证算法的有效性.

分数阶对流扩散方程的半加权有限差分格式（英文）

对于空间分数阶对流扩散方程的初边值问题提出了一系列半加权差分格式.可以证明此格式当分数阶导数属于[((17)^(1/2)-1)/2,2]时无条件稳定,且二阶收敛.最后给出数值算例验证了理论证明.

一种新的不稳定导热有限差分格式

本文提出不稳定导热问题的一种新的有限差分格式。这种格式根据所取时间、空间步长及边界条件确定相应的温度加权因子。这样给出的差分格式与C-N格式计算量相同,但准确性却明显提高,并且是无条件稳定的。

多项时间-两边空间分数阶对流-扩散方程的加权隐式数值解

考虑多项时间-两边空间分数阶对流-扩散方程的初边值问题,基于移位Grünwald-Letnikov公式,将方程中的空间分数阶导数采用加权平均有限差分法近似,得到一种加权隐式有限差分格式。利用能量估计,得到了该差分格式的稳定性。然后利用数学归纳法证明了在相同的条件下,所提出的差分格式是收敛的。最后通过数值例子说明了所提出的差分格式是可靠和有效的,并对方程的数值解和精确解进行了比较,验证了本文的理论结果。