Landau-Ginzburg-Higgs方程的多辛Runge-Kutta方法

非线性波动方程作为一类重要的数学物理方程吸引着众多的研究者,基于Hamilton空间体系的多辛理论研究了Landau-Ginzburg-Higgs方程的多辛算法,讨论了利用Runge-Kutta方法构造离散多辛格式的途径,并构造了一种典型的半隐式的多辛格式,该格式满足多辛守恒律、局部能量守恒律和局部动量守恒律.数值算例结果表明该多辛离散格式具有较好的长时间数值稳定性.

Volterra泛函微分方程Runge-Kutta方法的稳定性

研究求解Volterra泛函微分方程的(θ,p,q)-代数稳定的Runge-Kutta方法的稳定性,获得了该类方法的一系列新的稳定性结果.

隐式Runge-Kutta方法在非定常化学非平衡流动中的应用

推导了求解NS方程组的隐式龙格-库塔方法,并从稳定性、精度和效率三方面展开讨论。通过定常和非定常算例对该方法进行验算,分析表明该方法计算结果正确、稳定性好、精度高、效率高,适合求解大型复杂非定常化学非平衡流动。

微分方程数值解的隐显式Runge-Kutta方法

Runge-Kutta方法作为一种单步高阶方法在求解常微分方程和方程组中受到了广泛的关注,它具有单步方法较少的存储优点,也能根据Taylor展开来提高阶数并无需增加计算来求导。Runge-Kutta方法的各种改进在很多领域也得到应用。本文主要研究在Runge-Kutta方法基础上改进的一种办法,即:隐显式Runge-Kutta方法。

Volterra方程数值解中带自适应步长控制的Runge-Kutta方法(英文)

在本文中我们构造了解第二类Volterra方程的一般Runge-Kutta方法,并且研究了第二类Volterra方程数值解法的自适应步长控制。

中立型多延迟积分微分代数方程二步Runge-Kutta方法渐近稳定性(英文)

分析向量值形式的中立型多延迟积分微分代数方程二步Runge-Kutta方法的渐近稳定性。首先给出中立型多延迟积分微分代数方程解析解渐近稳定的定义,并给出使得解析解渐近稳定的充分条件。随后给出二步Runge-Kutta方法的一般形式和数值解渐近稳定的定义,给出数值方法渐近稳定的充分条件,最后证明A-稳定的二步Runge-Kutta方法求解中立型多延迟积分微分代数方程是渐近稳定的,并给出数值算例验证结论。

一类三级对角隐式Runge-Kutta方法的阶与稳定性分析

基于经典Runge-Kutta方法,本文建立了一类含一个自由参数、阶数不小于4且级阶不小于2的三级对角隐式Runge-Kutta公式,讨论了该公式的阶条件和阶结果。构造了级阶为2的三级3阶对角隐式Runge-Kutta公式,证明了A-稳定的级阶不小于2的三级对角隐式Runge-Kutta公式的阶至多为3。利用稳定函数,在约定条件下,证明了所构造的Runge-Kutta公式的A-稳定性、L-稳定性和代数稳定性。随后的数值实验中,验证了理论的正确性和算法的有效性。

几种三级隐式Runge-Kutta方法的计算精度比较

针对隐式Runge-Kutta方法不易编程使用,缺乏对各种三级隐式Runge-Kutta方法计算精度比较的问题,选取了几种经典的三级隐式Runge-Kutta方法进行了数值求解,比较了定步长时各方法的计算精度,以及不同步长时各方法的最大计算误差,为三级隐式Runge-Kutta方法的实际选用提供了依据.

非线性MDDEs Runge-Kutta方法的渐进稳定性

对文献[1]中初值问题条件改造后,给出了非线性MDDEs的Runge_Kutta方法GAR(l)_稳定的一个充分条件,并将文献[1]的部分工作推广到了多延迟的情形,获得了较好的结果.

一类辛Runge-Kutta-Nystrm方法的阶

对Hamilton系统的辛Runge-Kutta-Nystrm方法的阶条件和阶特性作了进一步讨论,证明了单对角隐式辛Runge-Kutta-Nystrm方法的最高可能阶为6.

求解常微分方程的加速Runge-Kutta方法研究

本文改进了加速三阶Runge-Kutta算法的系数求解方法,该方法尽可能地满足了误差方程。加速Runge-Kutta算法减小了计算误差,与同阶标准Runge-Kutta算法相比,每一时间步可以少计算一个函数值。数值实验表明,新格式可以有效地降低节约时间。

求解刚性振荡问题的两类带显式级的三级对角隐式Runge-Kutta方法

针对刚性振荡问题,讨论了两类带显式级的三级对角隐式Runge-Kutta方法的阶、级阶、A-稳定性、相误差和耗散误差,所构造的方法成功应用于一类大气化学反应问题的求解.

分段连续型延迟Logistic方程Runge-Kutta方法的稳定性

讨论了用Runge-Kutta方法求解分段连续型延迟Logistic方程的稳定性,分析了直接运用Runge-Kutta方法会产生伪解,从而建立了不产生伪解的Runge-Kutta方法,讨论了该方法的收敛阶,证明了该方法是局部和全局渐近稳定的。数值实验进一步验证了算法理论分析的正确性。

中立型比例方程变步长改进的Runge-Kutta方法的H_α-稳定性(英文)

研究中立型比例方程的改进Runge-Kutta方法的Hα-稳定性,给出了变步长改进Runge-Kut-ta方法渐近稳定的充分必要条件.

Runge-Kutta方法求解多延迟积分微分方程的稳定性(英文)

讨论了用Runge-Kutta方法求解带有两个延迟常量的多延迟积分微分方程ddut=Lu(t)+M1u(t-τ1)+M2u(t-τ2)+K1∫t-tτ1u(θ)dθ+K2∫t-tτ2u(θ)dθ的数值稳定性,并给出了其渐进稳定的充分条件.这里的L,M1,M2,K1,K2都是复矩阵.特别当K1,K2=0时,亦可以得到相同的结论,即每一个A稳定的RK方法都可以证明其解的延迟独立稳定性.

非线性脉冲微分方程Runge-Kutta方法的渐近稳定性（英文）

研究非线性脉冲微分方程在全局Lipschitz条件下,精确解和Runge-Kutta方法数值解的渐近稳定性;在非线性函数满足Lipschitz条件下,给出解析解渐近稳定的条件;讨论几类显式RungeKutta方法应用于该方程时数值解渐近稳定的条件,证明在满足收敛阶的条件下,数值解可以保持解析解的渐近稳定性,当p≤4时,上述结论成立,当p> 4时,上述结论不成立。数值算例验证了结果的有效性。

延时微分方程组的隐式RungeKutta方法的P_mL稳定性(英文)

介绍了延时微分方程组的Ｐｍ Ｌ稳定性⒚用隐式ＲｕｎｇｅＫｕｔｔａ 方法去解如下形式的含有ｍ 个延时量的线性试验方程组：ｙ′（ｔ） ＝ ａｙ（ｔ） ＋ ｍｊ＝ １ｄｊｙ ｔ－ τｊ ， ｔ≥０ｙ（ｔ） ＝ φ（ｔ） ， ｔ≤０其中ａ，ｂｊ（ｊ ＝ １，２，…，ｍ ） ∈Ｃ，τｍ ≥τｍ － １ ≥…≥τ１ ＞ ０⒀φ（ｔ） 是已知函数⒚当ｍ ＝ ２ 时，证明隐式ＲｕｎｇｅＫｕｔｔａ 方法是Ｐ２Ｌ稳定的充要条件是它为Ｌ稳定的⒚当ｍ ＞ ２ 时。

带加性噪声可分离Hamilton系统的辛Runge-Kutta方法

本文推广了求解可分离Hamilton系统的辛Runge-Kutta方法,将其用于求解带加性噪声的非线性可分离Hamilton问题,得到了良好的数值模拟效果。

两步Runge-Kutta方法求解非线性延迟方程的稳定性(英文)

主要研究了两步Runge-Kutta方法求解非线性延迟方程的稳定性.基于(k,l)-代数稳定的两步Runge-Kutta方法,分析了非线性延迟方程的GR(l)-稳定,GAR(l)-稳定和弱GAR(l)-稳定,并在最后的两个数值算例证明了理论上的结果.

二级轻气炮发射过程数学模型和计算方法

建立起模拟二级轻气炮发射过程的数值方法。运用经典内弹道学理论描述药室内火药燃烧状况和活塞运动过程,可压缩流体一维变截面非定常无粘流动数学模型描述轻气室内气体流动状态和弹丸运动过程,并通过活塞运动状态将两者耦合到一起,建立起二级轻气炮发射过程的数学模型。运用经典Runge-Kutta方法求解药室方程,二阶MacCormack格式和Harten二阶TVD格式求解轻气室方程,通过两部分计算的交替进行,实现了二级轻气炮发射过程的数值模拟。分析不同差分格式对计算结果的影响,MacCormack格式具有较高的整体计算精度,而TVD格式可以更好地捕捉流场中的激波。