期刊文献+
共找到390篇文章
< 1 2 20 >
每页显示 20 50 100
求解具有初始奇异性的二维非线性时间分数阶波动方程的紧差分格式
1
作者 张光辉 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期328-335,共8页
基于具有初始奇异性的二维非线性时间分数阶波动方程的等价积分-微分形式,将卷积求积公式与Crank-Nicolson技术相结合,建立了求解该方程的交替方向隐式(alternate directional implicit,ADI)数值格式。理论推导说明,该格式在时间方向上... 基于具有初始奇异性的二维非线性时间分数阶波动方程的等价积分-微分形式,将卷积求积公式与Crank-Nicolson技术相结合,建立了求解该方程的交替方向隐式(alternate directional implicit,ADI)数值格式。理论推导说明,该格式在时间方向上至少具有γ阶精度,在空间方向上具有4阶精度,并用数值算例进行了验证。 展开更多
关键词 初始奇异性 时间分数 波动方程
下载PDF
求解一类时间分数阶扩散方程的深度学习方法
2
作者 于雅新 冯民富 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期62-69,共8页
偏微分方程可以用深度学习方法求解,其求解思路是构建损失函数、采集样本点,然后在采集到的时空样本点上利用随机梯度下降法训练神经网络,直接去逼近方程,从而把方程求解问题转化为极小化损失函数的问题.特别地,对时间分数阶扩散方程而... 偏微分方程可以用深度学习方法求解,其求解思路是构建损失函数、采集样本点,然后在采集到的时空样本点上利用随机梯度下降法训练神经网络,直接去逼近方程,从而把方程求解问题转化为极小化损失函数的问题.特别地,对时间分数阶扩散方程而言,损失函数刻画了神经网络与方程的分数阶算子、初值条件、边界条件等的逼近程度.常见的损失函数有均方误差损失函数及交叉熵误差函数.理论上,使损失函数减小到零的神经网络就是方程的解.本文证明,用深度学习方法求解时间分数阶扩散方程时均方误差损失函数可以减小到零,且相应的神经网络在解区域上一致收敛到方程的真解,因而此时的神经网络就是方程的解.数值算例验证了理论分析. 展开更多
关键词 神经网络 时间分数扩散方程 数值分析
下载PDF
一类时间分数阶反应扩散方程弱解的全局有界性
3
作者 占慧 高飞 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期75-80,共6页
时间分数阶反应扩散方程是经典非局部反应扩散方程的推广.本文研究了一类时间分数阶反应扩散方程弱解的全局有界性.利用Alikhanov不等式和局部能量估计,本文构造了分数阶微分不等式,结合Mittag-Leffler函数的渐近性质证明了方程解的局... 时间分数阶反应扩散方程是经典非局部反应扩散方程的推广.本文研究了一类时间分数阶反应扩散方程弱解的全局有界性.利用Alikhanov不等式和局部能量估计,本文构造了分数阶微分不等式,结合Mittag-Leffler函数的渐近性质证明了方程解的局部有界性,然后运用分数阶Duhamel公式及其性质对方程求解和放缩,从而将解的局部有界性扩展到全局有界性.本研究克服了已有Duhamel公式的计算量问题,为方程解的全局性的研究提供了新思路. 展开更多
关键词 CAPUTO分数导数 反应扩散方程 全局有界性 非局部
下载PDF
多项时间分数阶扩散方程类Carey非协调元的误差分析
4
作者 马国锋 《许昌学院学报》 CAS 2024年第2期7-11,共5页
基于L^(1)全离散格式,针对具有Caputo导数的二维多项时间分数阶扩散方程给出了类Carey非协调有限元方法.利用该单元的特殊性质和分数阶导数巧妙的处理技巧导出了L^(2)模和H^(1)模意义下的最优误差估计.
关键词 多项时间分数扩散方程 类Carey元 全离散格式 最优误差估计
下载PDF
基于L2-1_(σ)格式逼近时间分数阶扩散方程的差分方法及其收敛性分析
5
作者 姜楠楠 周晓军 《贵州师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期100-105,111,共7页
针对时间分数阶扩散方程,在时间方向上结合L2-1_(σ)格式,空间上采用二阶中心差分方法进行离散,并对离散格式进行了收敛性和稳定性分析,离散格式和分析方法可以很容易推广到空间高维情形。最后,通过数值算例对L2-1_(σ)格式和L1格式进... 针对时间分数阶扩散方程,在时间方向上结合L2-1_(σ)格式,空间上采用二阶中心差分方法进行离散,并对离散格式进行了收敛性和稳定性分析,离散格式和分析方法可以很容易推广到空间高维情形。最后,通过数值算例对L2-1_(σ)格式和L1格式进行了误差和收敛阶的对比,显示出L2-1_(σ)格式在时间分数阶导数逼近上的优势。 展开更多
关键词 时间分数扩散方程 收敛 差分格式
下载PDF
分数阶时间导数方程和反常亚扩散过程——纪念茆诗松教授
6
作者 陈振庆 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2024年第2期323-342,共20页
本文介绍并且改进和推广了时间导数为分数阶的方程,以及与反常亚扩散过程相关联的最近的一些结果.
关键词 分数时间导数 时间分数方程 隶属子 逆隶属子 强解和弱解
下载PDF
基于时间分数阶扩散方程的药物控释初始浓度优化
7
作者 张新明 黎潇 黄何 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期867-881,共15页
药物控释系统是指通过调控内部某些设计参数,以达到特定药物释放目标的一种可控释体系。针对基于时间分数阶扩散方程的药物控释体系初始浓度优化问题,采用B样条小波方法求解正问题,采用结合了小生境策略和布谷鸟搜索算法的小生境布谷鸟... 药物控释系统是指通过调控内部某些设计参数,以达到特定药物释放目标的一种可控释体系。针对基于时间分数阶扩散方程的药物控释体系初始浓度优化问题,采用B样条小波方法求解正问题,采用结合了小生境策略和布谷鸟搜索算法的小生境布谷鸟算法优化不同分数阶下的药物初始浓度,从而近似达到三种预期药物释放目标。对于正问题求解,主要结合Caputo导数和三次B样条尺度函数,建立了一种B样条小波方法的迭代求解格式;对于初始浓度优化问题,引入了反问题研究思路,将药物控释体系的优化设计问题归结为基于分数阶扩散方程的参数辨识问题。为了实现参数反演控制,引入了小生境布谷鸟智能优化算法,反演计算控释体系中的初始浓度,有效地解决了布谷鸟算法易陷入局部极值的问题。针对恒速释放,线性降低释放和非线性释放三种释放目标,给出了最优控制参数设计,数值算例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 时间分数扩散方程 药物控释体系初始浓度优化 B样条小波方法 小生境布谷鸟算法
下载PDF
Caputo-Katugampola时间分数阶扩散方程的数值求解方法
8
作者 张洁晶 《应用数学进展》 2024年第2期744-749,共6页
本文研究带Caputo-Katugampola分数导数时间分数阶扩散方程的数值解法: 使用中心差分格 式离散空间扩散顶,采用L1差分格式离散时间分数阶导数。 实验结果表明该方法在空间和时间上 的收敛速度分别为2阶和2 − α阶。
关键词 Caputo-Katugampola时间分数导数 时间分数扩散方程 有限差分
下载PDF
非线性时间分数阶四阶混合次扩散和扩散波动方程的混合有限元算法
9
作者 杨宁 《应用数学进展》 2024年第4期1415-1424,共10页
本文数值求解了一个二维非线性时间分数阶四阶混合次扩散和扩散波动方程,在时间方向上采用L1-CN格式,在空间上通过混合有限元方法进行离散,并且在此基础上,给出了它的全离散格式。最后针对该数值格式提供了算法过程和数值算例,以及详细... 本文数值求解了一个二维非线性时间分数阶四阶混合次扩散和扩散波动方程,在时间方向上采用L1-CN格式,在空间上通过混合有限元方法进行离散,并且在此基础上,给出了它的全离散格式。最后针对该数值格式提供了算法过程和数值算例,以及详细的收敛结果。 展开更多
关键词 非线性时间分数混合次扩散扩散波动方程 L1-CN格式 混合有限元方法 数值算例
下载PDF
一种求解时间分数阶非线性抛物型方程的等阶混合有限元
10
作者 唐瑜岭 胡朝浪 +1 位作者 杨荣奎 冯民富 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期70-79,共10页
为数值求解时间分数阶非线性抛物型方程,本文提出了一种k次等阶混合有限元.为获得有限元的完全离散格式,本文在时间方向上考虑经典L1格式、在空间方向上使用基于局部投影的稳定混合有限元.本文定义了混合投影并得到了有限元的误差估计.... 为数值求解时间分数阶非线性抛物型方程,本文提出了一种k次等阶混合有限元.为获得有限元的完全离散格式,本文在时间方向上考虑经典L1格式、在空间方向上使用基于局部投影的稳定混合有限元.本文定义了混合投影并得到了有限元的误差估计.数值算例验证了理论结果 . 展开更多
关键词 混合有限元 时间分数非线性抛物型方程 逼近
下载PDF
2维带色散4阶扩散方程的高精度紧致格式
11
作者 王红玉 李冉冉 开依沙尔·热合曼 《安徽大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期27-35,共9页
针对1,2维带色散4阶扩散方程提出了一种高精度紧致格式.首先采用局部1维化方法将2维问题转化为x,y方向的两个1维带色散4阶扩散方程,其次分别对3,4阶空间导数进行6阶紧致格式离散,把带色散4阶扩散方程转化为一个常微分方程组,再利用求解... 针对1,2维带色散4阶扩散方程提出了一种高精度紧致格式.首先采用局部1维化方法将2维问题转化为x,y方向的两个1维带色散4阶扩散方程,其次分别对3,4阶空间导数进行6阶紧致格式离散,把带色散4阶扩散方程转化为一个常微分方程组,再利用求解常微分方程组的L-稳定的Simpson方法构造时间3阶、空间6阶精度的数值格式,并证明该格式是绝对稳定的.通过数值实验和比较,验证论文格式的有效性. 展开更多
关键词 2带色散4扩散方程 高精度紧致差分格式 CRANK-NICOLSON格式 局部1化方法 L-稳定Simpson格式
下载PDF
时空分数阶扩散偏微分方程的谱方法
12
作者 党明杰 蒋利华 《桂林电子科技大学学报》 2024年第1期98-104,共7页
扩散方程是物理学建模最基本的方程之一。研究时空分数阶扩散偏微分方程的谱方法数值求解,时间方向采用Caputo分数阶导数的L1插值逼近格式,构造了原方程在时间方向上的半离散格式,证明了半离散格式解的存在唯一性和稳定性,并给出了误差... 扩散方程是物理学建模最基本的方程之一。研究时空分数阶扩散偏微分方程的谱方法数值求解,时间方向采用Caputo分数阶导数的L1插值逼近格式,构造了原方程在时间方向上的半离散格式,证明了半离散格式解的存在唯一性和稳定性,并给出了误差分析方面结论的相关证明。在半离散格式的基础上,空间方向采用Legendre谱方法离散得到原方程的全离散格式,进一步证明了此全离散格式的解存在且唯一,而是无条件稳定的,并严格证明了数值解与精确解之间的误差方面的结论。 展开更多
关键词 时空分数扩散偏微分方程 谱方法 解的存在唯一性 稳定性 误差分析
下载PDF
半线性Riemann-Liouville分数阶发展方程反馈时间最优控制
13
作者 宾茂君 施翠云 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2024年第3期687-698,共12页
该文研究Banach空间中一类半线性Riemann-Liouville.首先,利用不动点定理求解方程的温和解存在唯一性.其次,在半群是紧的前提下借助Cesari性质和Fillipove定理证明容许轨迹集的非空性.在此基础上证明时间反馈最优控制问题的存在性结果.... 该文研究Banach空间中一类半线性Riemann-Liouville.首先,利用不动点定理求解方程的温和解存在唯一性.其次,在半群是紧的前提下借助Cesari性质和Fillipove定理证明容许轨迹集的非空性.在此基础上证明时间反馈最优控制问题的存在性结果.最后,给出实例来说明文章的主要结果. 展开更多
关键词 半线性分数微分方程 容许轨迹 容许控制 反馈控制 时间最优控制
下载PDF
土壤溶质异常输运的时间分数阶对流扩散模型
14
作者 龚权标 《应用数学进展》 2024年第8期3969-3975,共7页
土壤系统经常表现出复杂的性质并导致溶质迁移的异常扩散。基于Skaggs等人的模型,本文研究开发蒸腾和根系吸水条件下的时间分数阶对流扩散方程(FADE)模型,以模拟根区的异常扩散并进行解析求解。模拟表明,时间分数阶对流扩散模型与整数... 土壤系统经常表现出复杂的性质并导致溶质迁移的异常扩散。基于Skaggs等人的模型,本文研究开发蒸腾和根系吸水条件下的时间分数阶对流扩散方程(FADE)模型,以模拟根区的异常扩散并进行解析求解。模拟表明,时间分数阶对流扩散模型与整数阶对流扩散模型的数值结果在表面土壤附近出现偏差,随后随着时间的推移逐渐向下移动,偏差随深度逐渐扩大,较小的α对应较高的浓度曲线,说明土壤中溶质储层较强,导致溶质运移速度较慢,即存在亚扩散。Soil systems often exhibit complex properties and lead to abnormal diffusion of solute transport. Based on the model of Skaggs et al., this paper develops a time fractional advection-diffusion equation (FADE) model under transpiration and root water absorption conditions to simulate abnormal diffusion in the root zone and solves it analytically. The simulation shows that the numerical results of the time fractional advection-diffusion model and the integer advection-diffusion model deviate near the surface soil, and then gradually move downward with time. The deviation gradually expands with depth, and the smaller one corresponds to a higher concentration curve, indicating that the solute reservoir in the soil is strong, resulting in a slower solute migration rate, that is, there is sub-diffusion. 展开更多
关键词 溶质运动 异常扩散 时间分数对流扩散模型 根系吸收
下载PDF
二维非线性四阶分数阶波动方程的BDF2-WSGI有限元算法
15
作者 刘心愿 《应用数学进展》 2024年第4期1217-1225,共9页
本文主要研究了二维非线性四阶分数阶波动方程的有效数值算法。通过结合二阶BDF2-WSGI时间离散格式与有限元方法对二维非线性四阶分数阶方程进行求解。首先,引入辅助变量,将分数阶四阶波动问题转化为低阶耦合方程,然后利用Riemann-Liouv... 本文主要研究了二维非线性四阶分数阶波动方程的有效数值算法。通过结合二阶BDF2-WSGI时间离散格式与有限元方法对二维非线性四阶分数阶方程进行求解。首先,引入辅助变量,将分数阶四阶波动问题转化为低阶耦合方程,然后利用Riemann-Liouville分数阶积分对所得方程进行积分,最后使用WSGI逼近公式逼近分数阶积分,形成二阶BDF2有限元格式。本文给出了详细的数值算法,并通过一个二维算例进行了数值试验,验证了算法的有效性和收敛性。 展开更多
关键词 非线性四分数波动方程 有限元方法 BDF2格式 WSGI公式
下载PDF
求解时间分数阶相场微分方程的自适应分数阶物理信息网络
16
作者 杨子晴 牛瑞萍 +1 位作者 贾宏恩 李胜利 《应用数学进展》 2024年第4期1575-1584,共10页
本文提出具有自适应权重的分数阶物理信息神经网络(adaptive-fPINN-PQI)求解时间分数阶偏微分方程。首先,利用Hadamard有限部分积分意义上的分段二次插值(PQI)对时间分数阶导数进行离散。其次,为降低自动微分引入的误差,本文采用中心差... 本文提出具有自适应权重的分数阶物理信息神经网络(adaptive-fPINN-PQI)求解时间分数阶偏微分方程。首先,利用Hadamard有限部分积分意义上的分段二次插值(PQI)对时间分数阶导数进行离散。其次,为降低自动微分引入的误差,本文采用中心差分法代替自动微分求导,计算空间各阶偏导数,提高了预测解精度。此外,本文构建的自适应权重残差网络,基于残差网络架构有效防止梯度消失。并通过建立自适应权重来自动调整不同损失项的权重,显著平衡其梯度,进一步提升预测解精度。最后,将adaptive-fPINN-PQI用于求解时间分数阶相场偏微分方程,证明了该网络的高精度和高效率。 展开更多
关键词 自适应权重 分段二次插值 中心差分 物理信息神经网络 时间分数偏微分方程
下载PDF
一个求解二维非线性时间分数阶波动方程的向后欧拉差分格式
17
作者 张光辉 《菏泽学院学报》 2023年第5期1-5,共5页
基于所考虑方程的等价积分-微分形式,将卷积求积公式与向后欧拉差分公式相结合,建立了一种求解二维非线性时间分数阶波动方程的数值格式.通过理论推导说明该格式在时空方向上的精度为O(τ+h^(2)_(1)+h^(2)_(2)),并用数值算例验证了该结论.
关键词 时间分数 波动方程 卷积公式 欧拉差分
下载PDF
一类带有梯度项的Caputo型时间分数阶扩散方程解的局部存在性和全局存在性
18
作者 张全国 姚远 《应用数学》 北大核心 2023年第1期67-73,共7页
通过建立解算子的估计,本文研究一类带有梯度项的Caputo型时间分数阶扩散方程适度解的局部存在性,并证明一类带有梯度项的Caputo型时间分数阶扩散方程的极值原理,进而得到该问题小初值假设下适度解的全局存在性.
关键词 时间分数扩散方程 适度解 局部存在性 全局存在性
下载PDF
时间分数阶扩散方程逆向问题的迭代分数次Tikhonov方法 被引量:1
19
作者 杜文慧 《应用数学进展》 2023年第4期1792-1803,共12页
研究了一个在一般有界域中的具有可变系数的时间分数阶扩散方程的逆向问题。提出了一种迭代的分数次Tikhonov正则化方法去解决这个逆向问题。此外,通过先验正则化参数选取规则和后验正则化参数选取规则,证明了正则化解的收敛率。迭代的... 研究了一个在一般有界域中的具有可变系数的时间分数阶扩散方程的逆向问题。提出了一种迭代的分数次Tikhonov正则化方法去解决这个逆向问题。此外,通过先验正则化参数选取规则和后验正则化参数选取规则,证明了正则化解的收敛率。迭代的分数次Tikhonov正则化方法超越了经典Tikonov正则化方法的饱和结果,在先验参数选取规则下,迭代的分数次Tikhonov正则化方法优于经典迭代Tikonov正则化方法。 展开更多
关键词 时间分数扩散方程 迭代分数次Tikhonov正则化 先验参数选取 后验参数选取 误差估计
下载PDF
两项时间分数阶扩散方程的一种数值解法
20
作者 余跃玉 《西北师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第5期19-23,共5页
扩散方程在物理领域常用来模拟不同物质间的相互扩散现象,多项时间分数阶扩散方程能更清晰地反应复杂系统的物理意义.本文对两项时间分数阶扩散方程中的分数阶导数直接进行离散,空间导数采用中心差分格式进行离散,提出了求解两项时间分... 扩散方程在物理领域常用来模拟不同物质间的相互扩散现象,多项时间分数阶扩散方程能更清晰地反应复杂系统的物理意义.本文对两项时间分数阶扩散方程中的分数阶导数直接进行离散,空间导数采用中心差分格式进行离散,提出了求解两项时间分数阶扩散方程的一个隐式差分格式;讨论了分数阶扩散方程差分解的存在唯一性,证明了差分格式的稳定性及收敛性;最后数值试验验证了格式的有效性. 展开更多
关键词 扩散方程 分数导数 隐式差分格式 稳定性 收敛性
下载PDF
上一页 1 2 20 下一页 到第
使用帮助 返回顶部