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基于MATLAB对一维奇异摄动方程高精度格式的研究
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作者 潘轶航 《现代信息科技》 2024年第2期102-107,113,共7页
为研究更加精确的求解奇异摄动方程数值解的解法,文章研究传统中心差分格式,迎风格式以及高阶精度格式这三种数值求解格式,使用MATLAB软件进行求解一维奇异摄动对流扩散方程的算例并可视化,对不同方法下求解方程的结果进行了对比和研究... 为研究更加精确的求解奇异摄动方程数值解的解法,文章研究传统中心差分格式,迎风格式以及高阶精度格式这三种数值求解格式,使用MATLAB软件进行求解一维奇异摄动对流扩散方程的算例并可视化,对不同方法下求解方程的结果进行了对比和研究,通过对数值算例求解结果的分析,发现在任意网格下,当摄动参数趋于0时,高阶精度格式下解的精度和稳定性较传统的求解格式有显著提升,使在求解奇异摄动方程的方法选择上更具有针对性。 展开更多
关键词 奇异摄动方程 对流扩散方程 MATLAB 高精度格式
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奇异摄动方程的样条函数解法 被引量:1
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作者 钱芝蓁 耿秀芬 张伟江 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第3期82-87,共6页
本文对二阶奇异摄动方程的边值问题,提出了一种新的样条函数配点法,使得新的样条函数解仍然保持良好的逼近,且在ε→0时与方程解有相同的渐近性态.
关键词 奇异摄动方程 样条函数 近似解
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奇异摄动Fredholm方程积分初值问题的二阶移动网格方法
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作者 罗丹 毛志 《湘潭大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期45-56,共12页
为了克服奇异摄动Fredholm积分微分方程的精确解在很薄的初始层内的剧烈变化,提出了关于摄动参数在无穷范数意义下具有二阶一致收敛性的数值方法.针对积分初值定解问题,使用基函数方法构建指数拟合有限差分格式进行离散,其中积分部分采... 为了克服奇异摄动Fredholm积分微分方程的精确解在很薄的初始层内的剧烈变化,提出了关于摄动参数在无穷范数意义下具有二阶一致收敛性的数值方法.针对积分初值定解问题,使用基函数方法构建指数拟合有限差分格式进行离散,其中积分部分采用复合梯形公式.局部截断误差估计和稳定性分析的直接结果是整体截断误差估计.基于精确解的边界估计、应用等分布原理,作为整体误差估计的推论,数值方法的二阶一致收敛性被证明.根据算法步骤实施迭代生成移动网格,移动网格通过等分数值解弧长产生,弧长由控制函数计算,控制函数取自整体误差估计的具体表达形式.两个数值算例验证了二阶一致收敛性,比较实验表明移动网格较Shishkin网格与Bakhvalov网格具有优越性. 展开更多
关键词 奇异微分方程 FREDHOLM积分方程 网格 一致收敛
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奇异摄动反应扩散方程数值模拟的粒子群优化算法 被引量:6
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作者 刘利斌 欧阳艾嘉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第4期1080-1082,1093,共4页
针对Shishkin网格方法在数值求解奇异摄动反应扩散方程时,网格过度点参数的选取具有不确定性的缺陷,提出了一种用粒子群优化(PSO)算法估计Shishkin网格参数的方法。首先基于有限差分方法,构造了以误差范数最小为目标的无约束优化问题,并... 针对Shishkin网格方法在数值求解奇异摄动反应扩散方程时,网格过度点参数的选取具有不确定性的缺陷,提出了一种用粒子群优化(PSO)算法估计Shishkin网格参数的方法。首先基于有限差分方法,构造了以误差范数最小为目标的无约束优化问题,并用PSO算法进行了求解。该方法克服了人为选择参数的缺陷。实验结果表明:与单纯形算法相比,PSO算法在优化Shishkin网格参数时能够收敛到全局最优解;而且在最优网格参数下,奇异摄动反应扩散方程的数值结果在边界层的精度也得到了明显提高,进一步说明了所提方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 奇异反应扩散方程 SHISHKIN网格 有限差分方法 粒子群优化算法 边界层
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三阶奇异奇摄动方程的边值问题 被引量:2
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作者 古晞 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期191-194,共4页
研究了一类带小参数的三阶拟线形常微分方程边值问题 .将方程先划为方程组的形式 ,再利用奇异摄动中的边界层函数法 ,将方程组的解构造为四个不同时间尺度部分的叠加 。
关键词 奇异 边界层函数 常微分方程 边值问题 奇异方程 形式渐近解
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求解奇异摄动Volterra积分微分方程的LDG-CFEM耦合方法 被引量:2
6
作者 陶霞 章敏 徐邦启 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2014年第1期12-15,共4页
介绍了求解奇异摄动Volterra积分微分方程的LDG-CFEM耦合方法.数值算例表明,在局部加密Shishkin网格下,LDG-CFEM方法不仅稳定,而且精度高.
关键词 奇异Volterra积分微分方程 SHISHKIN网格 LDG-CFEM耦合方法
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有限元方法(FEM)求解奇异摄动Volterra积分微分方程 被引量:1
7
作者 陶霞 万正苏 +1 位作者 徐邦启 章敏 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2014年第3期23-25,共3页
运用有限元方法(FEM)求解奇异摄动Volterra积分微分方程.数值算例表明,在局部加密网格下,FEM解具有高精度性质.
关键词 奇异Volterra积分微分方程 局部加密网格 有限元方法
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Hp型间断有限元方法解奇异摄动Volterra积分微分方程 被引量:1
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作者 陶霞 张映辉 《湖南理工学院学报(自然科学版)》 CAS 2019年第3期1-3,共3页
通过局部加密网格和提高分片多项式次数两种策略,用hp型间断有限元方法解奇异摄动Volterra积分微分方程.数值计算结果表明,hp型间断有限元解的数值通量在节点处具有与小参数无关的一致指数收敛性,而且hp型间断有限元解在L2范数下具有一... 通过局部加密网格和提高分片多项式次数两种策略,用hp型间断有限元方法解奇异摄动Volterra积分微分方程.数值计算结果表明,hp型间断有限元解的数值通量在节点处具有与小参数无关的一致指数收敛性,而且hp型间断有限元解在L2范数下具有一致指数收敛性. 展开更多
关键词 hp型间断有限元方法 奇异Volterra积分微分方程 一致指数收敛
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用LDG方法求解奇异摄动Volterra积分微分方程 被引量:2
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作者 陶霞 《数学理论与应用》 2015年第2期18-23,共6页
本文介绍局部间断有限元(LDG)方法,构造求解奇异摄动Volterra积分微分方程的LDG数值格式.算例表明,在局部加密网格下,LDG解的数值通量在节点处具有2p+1阶的一致超收敛性质.
关键词 局部间断有限元方法 奇异Volterra积分微分方程 一致超收敛
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一类奇异摄动反应扩散方程数值模拟中的参数估计
10
作者 包小兵 陈振荣 《池州学院学报》 2015年第6期21-22,共2页
针对一类奇异摄动反应扩散方程,使用Shishkin网格方法进行求解,其中的网格过渡点参数较难确定,使用粒子群(PSO)算法估计存在计算速度慢的缺点,提出了基于差分进化(DE)算法的过渡点参数估计。通过具体的数值实验,结果表明:与PSO算法相比... 针对一类奇异摄动反应扩散方程,使用Shishkin网格方法进行求解,其中的网格过渡点参数较难确定,使用粒子群(PSO)算法估计存在计算速度慢的缺点,提出了基于差分进化(DE)算法的过渡点参数估计。通过具体的数值实验,结果表明:与PSO算法相比,计算精度相当,计算速度明显提高,说明所提方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 奇异反应扩散方程 SHISHKIN网格 粒子群算法 差分进化算法
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分层网格上半奇异摄动问题的有限元逼近 被引量:1
11
作者 朱国庆 李清善 陈绍春 《广西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2007年第3期48-51,共4页
考虑半奇异摄动反应扩散问题的双线性有限元逼近。首先给出关于真解的一些新的正则性估计。在先验分层网格剖分基础上,在ε-加权H1-模意义下得到了拟最优阶一致收敛的误差估计。
关键词 奇异摄动方程 分层网格 一致收敛 误差估计
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一类奇异摄动扩散方程的正则半群的吸引子的上半连续性
12
作者 肖跃龙 《数学物理学报(A辑)》 CSCD 北大核心 2003年第1期1-7,共7页
该文对一类奇异摄动扩散方程ut-εΔut-Δu =f ( u)的正则半群的渐近行为进行了研究。
关键词 奇异扩散方程 正则半群 吸引子 上半连续性
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奇异摄动Volterra积分微分方程的分段Legendre谱配置方法
13
作者 王子程 杨焕枫 隆广庆 《南宁师范大学学报(自然科学版)》 2022年第2期62-67,共6页
该文讨论一类奇异摄动Volterra积分微分方程,先构造Shishkin网格,然后在该网格上使用分段Legendre谱配置方法.数值实验结果表明该方法能达到较高的精度.
关键词 奇异Volterra积分微分方程 SHISHKIN网格 分段Legendre谱配置方法
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Analysis of the One Dimensional Steady State Semiconductor Multijunction Device Model with the Avalanche Effect *
14
作者 边永新 王元明 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 1998年第1期127-133,共7页
In this paper we consider the stationary multijunction device model with the avalanche effect. Using the singular perturbation method, an approximation to the current voltage curve is obtained. The cause and the condi... In this paper we consider the stationary multijunction device model with the avalanche effect. Using the singular perturbation method, an approximation to the current voltage curve is obtained. The cause and the condition for the occurrence of saturation current is analyzed. Especially, it is pointed that the avalanche effect is responsible for the blowing up of the saturation current. We prove the existence of multiple steady state solution when the ionization rate is relatively small. Finally, some numerical examples are presented to show the reliability of the theoretical results. 展开更多
关键词 singular perturbations SEMICONDUCTOR nonlinear differential equation SIMULATION
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The Nonlinear Predator-Prey Singularly Perturbed Robin Initial Boundary Value Problems for Reaction Diffusion System
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作者 莫嘉琪 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2003年第2期179-182,共4页
The nonlinear predator-prey singularly perturbed Robin initial boundary value problems for reaction diffusion systems were considered. Under suitable conditions, using theory of differential inequalities the existence... The nonlinear predator-prey singularly perturbed Robin initial boundary value problems for reaction diffusion systems were considered. Under suitable conditions, using theory of differential inequalities the existence and asymptotic behavior of solution for initial boundary value problems were studied. 展开更多
关键词 NONLINEAR PREDATOR-PREY reaction diffusion singular perturbation Robin problem
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