电报方程的类Wilson非协调有限元分析

本文在矩形网格上讨论了半离散和全离散格式下电报方程的类Wilson非协调有限元逼近.利用该元在H1模意义下O(h2)阶的相容误差结果,平均值理论和关于时间t的导数转移技巧得到了超逼近性.进而,借助于插值后处理方法导出了超收敛结果.又由于该元在H1模意义下的相容误差可以达到O(h3)阶,构造了新的外推格式,给出了比传统误差估计高两阶的外推估计.最后,对于给出的全离散逼近格式得到了最优误差估计.

一类非线性非局部抛物问题的类Wilson非协调元分析

主要研究在半离散格式下一类非线性非局部抛物问题的类Wilson非协调元逼近.当问题的精确解u∈H^(3)(Ω)时,利用该单元相容误差在能量范数意义下可达到O(h^(2))阶(比其插值误差高一阶)的特殊性质,采用关于时间t的导数转移技巧,并结合双线性元的高精度分析和插值后处理技巧,得到了超逼近性质和整体超收敛结果.

Sobolev方程的各向异性非协调类Wilson有限元逼近

本文讨论了Sobolev方程的非协调类W ilson有限元逼近。通过新的技巧和方法在各向异性网格下给出了与传统有限元方法完全相同的最优误差估计。

Stokes问题的非协调有限元逼近

采用非协调Wilson元解决Stokes问题,扩展了Wilson元的应用范围.虽然该单元不满足inf-sup条件,仍然可以用来计算位移,同时运用一些技巧使得单元对位移和压力都收敛.

Stokes特征值问题的类Wilson非协调元逼近

利用紧算子谱逼近理论 ,给出了 Stokes特征值问题的类 Wilson非协调元逼近及其误差估计 。

一类六参数非协调任意凸四边形单元

本文构造了一类六参数非协调四边形单元,证明由此产生的有限元对任意四边形网格通过Irons分片检查,其收敛效果同Wilson元相当且形状函数的选择不依赖于单元本身。类Wilson元及改进的Wilson任意四边形单元是其中的特例。

多项时间混合分数阶扩散波动方程的类Wilson非协调元超收敛分析

基于时间方向采用混合有限差分近似和空间方向选取类Wilson非协调有限元逼近,对带时-空耦合导数的多项时间混合分数阶扩散波动方程建立了全离散高效数值格式.首先,证明了全离散格式的解在能量模意义下的无条件稳定性.然后,利用该元的相容误差估计在L?模意义下可以达到二阶精度和该元协调部分的高精度结果,并借助于双线性插值算子代替传统有限元分析中不可缺少的Ritz投影及插值后处理技术,导出了全离散格式下的超逼近性和超收敛结果最后,运用数值实验模拟分析,验证了理论分析的正确性。

一个乘积型非协调任意四边形单元

构造了一个乘积型非协调任意四边形单元，并证明由此产生的有限元对任意四边形网格通过Ｉｒｏｎｓ分片检查，而且形状函数的选择不依赖于单元本身，经理论分析结果表明该元的收敛效果同Ｗｉｌｓｏｎ元一样．

两个新的非协调膜元

利用分析ｓｐｅｃｈｔ元的技巧，构造了两种非协调任意凸四边形单元ＭＤ６１及ＭＤ６２，证明了由此产生的有限元对任意四边形网格通过Ｉｒｏｎｓ分片检查和广义分片检查，其形状函数不依赖于单元本身．理论精度同Ｗｉｌｓｏｎ元及类Ｗｉｌｓｏｎ元．数值计算的结果表明，ＭＤ６１元的整体效果好于Ｗｉｌｓｏｎ元及类Ｗｉｌｓｏｎ元；对不规则剖分，ＭＤ６２元也好于Ｗｉｌｓｏｎ元及类Ｗｉｌｓｏｎ元．

伪双曲方程类Wilson非协调元逼近

将非协调类Wilson元应用于伪双曲方程。借助于双线性元已有的高精度结果、平均值和插值后处理技巧,导出了半离散格式下O(h2)阶的超逼近性质和整体超收敛结果。结合类Wilson元相容误差在能量范数意义下可达到O(h3)阶的特殊性质,应用外推方法,得到了具有O(h3)阶精度的外推解。给出了全离散逼近格式在能量范数意义下的最优误差估计式。

双曲积分微分方程类Wilson非协调元的超收敛和外推

将类Wilson非协调元方法应用于半离散格式下双曲积分微分方程的逼近.当问题的精确解u∈H^3(Ω)/H^4(Ω)时,利用该单元相容误差在能量范数意义下可达到O(h^2)/O(h^3)阶(比其插值误差高一阶/两阶)的特殊性质,并结合双线性元的高精度分析和插值后处理技巧,得到了与以往文献中双线性元完全相同的O(h^2)阶的超逼近性质和整体超收敛结果.进而,通过构造一个新的外推格式导出了具有三阶精度的外推解.

轴对称问题的Wilson四边形单元

给出了一族轴对称问题的改进Ｗｉｌｓｏｎ元，利用强分片检验证明了其收敛性，讨论了单元函数结构·从而给出了一种构造收敛的轴对称非协调元方法·

二阶问题的一个类Wilson非协调元

§1.引言 Wilson元是工程计算中常用的一种非协调元,数值计算效果很好,但是Wilson元对于任意四边形网格却不能收敛.石钟慈在[1]中限制四边形单元剖分,要求四边形单元满足对角线中点距离d_K=o(h_K^2),而[2]—[3]则修改了双线性形式,即在刚度矩阵元素的计算中采用某种数值积分,这两种方法均使得Wilson元达到收敛.另外,通过改变形状函数,[4]—[5]提出了一个六参数非协调四边形单元QP6,它是推广的Wilson元.此元对任意四边形网格能够收敛,但其单元上的形状函数非常依赖单元本身.

特征值问题迭代伽略金法与Rayleigh商加速

该文讨论特征值问题非协调有限元和混合有限元的加速计算方法。基于迭代伽略金法和Rayleigh商加速技巧,我们建立了特征值问题Wilson非协调有限元和Ciarlet-Raviart混合有限元的加速计算方案。这些新方案把在细网格上解一个特征值问题简化为在粗网格上解一个特征值问题和在细网格上解一个线性方程。文中证明了新方案的计算结果仍然保持了渐近最优精度阶,并用数值实验验证了理论结果。