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Total Energy Conservation and the Symplectic Algorithm 被引量:1
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作者 季仲贞 王 斌 +1 位作者 赵 颖 杨宏伟 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2002年第3期459-467,共9页
Based on the principle of total energy conservation, we give two important algorithms, the total energy conservation algorithm and the symplectic algorithm, which are established for the spherical shallow water equati... Based on the principle of total energy conservation, we give two important algorithms, the total energy conservation algorithm and the symplectic algorithm, which are established for the spherical shallow water equations. Also, the relation between the two algorithms is analyzed and numerical tests show the efficiency of the algorithms. 展开更多
关键词 Atmospheric and oceanic equations conservative system symplectic scheme Total energy conservation Hamiltonian system
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计算地球流体力学若干新进展 被引量:15
2
作者 季仲贞 王斌 曾庆存 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 1998年第1期108-114,共7页
本文简要介绍有关计算地球流体力学问题研究的若干最新进展,其中包括显式平方守恒格式,经济算法、辛算子法、泥沙冲积和三角洲发育的数值模拟等,从中也可以看到计算地球流体力学的发展是具有重要理论意义和实用价值的。
关键词 平方守恒格式 地球流体力学 计算力学
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地球流体力学的研究与进展 被引量:5
3
作者 穆穆 季仲贞 +1 位作者 王斌 李扬 《大气科学》 CSCD 北大核心 2003年第4期689-711,共23页
简要介绍中国科学院大气物理研究所七十多年来在理论与计算地球流体力学方面的若干研究及其新的进展。在理论地球流体力学方面,介绍了长波动力学及线性稳定性问题、弱非线性理论及行星波动力学以及用Arnold方法(能量-Casimir方法)研究... 简要介绍中国科学院大气物理研究所七十多年来在理论与计算地球流体力学方面的若干研究及其新的进展。在理论地球流体力学方面,介绍了长波动力学及线性稳定性问题、弱非线性理论及行星波动力学以及用Arnold方法(能量-Casimir方法)研究大气和海洋中各种流体运动的非线性稳定性问题的成果。此外,对扰动演变、扰动和基流相互作用及热带大气动力学中的第二类不稳定条件(CISK)也作了简要的介绍。在计算地球流体力学方面,主要内容包括:用物理观点和数学分析相结合的方法阐述了造成计算紊乱和计算不稳定的机理,论证计算稳定性、算子非负性和能量守恒性之间的密切关系,对国际上流行的瞬时能量守恒的格式找到非线性计算不稳定的特解;设计出一批内部协调并且具有完全总能量守恒的差分格式(包括隐式的、显式的和高精度的),发展了多种经济省时算法等等。此外,对近年来新发展的总能量守恒的半拉格朗日格式,多守恒格式及辛几何算法重点作了介绍。 展开更多
关键词 地球流体力学 能量守恒 辛几何算法 经济算法
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动力保守系统的一类双属性格式 被引量:2
4
作者 赵颖 王斌 季仲贞 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2002年第1期82-85,共4页
在动力保守系统的统一框架下,利用一种特殊变换,具体构造了一类在大气海洋问题中更具应用前景的差分格式,它们既满足平方守恒性,又是辛格式,不妨简称为双属性格式.
关键词 动力保守系统 平方守恒格式 辛格式 大气海洋动力学
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计算地球流体力学的回顾、进展及展望 被引量:3
5
作者 林万涛 董文杰 《地球科学进展》 CAS CSCD 2004年第4期599-604,共6页
简要回顾了计算地球流体力学的发展历史,概括介绍了计算地球流体力学的研究进展及最新发展方向。针对线性发展方程的计算稳定性问题,介绍了判定线性发展方程初值问题的稳定性判别条件:CLF条件。对分析线性偏微分方程差分格式计算稳定性... 简要回顾了计算地球流体力学的发展历史,概括介绍了计算地球流体力学的研究进展及最新发展方向。针对线性发展方程的计算稳定性问题,介绍了判定线性发展方程初值问题的稳定性判别条件:CLF条件。对分析线性偏微分方程差分格式计算稳定性判据的Fourier方法、启发性稳定性分析方法,也做了简要的介绍。同时,重点介绍了判定线性发展方程初边值问题计算稳定性的GKS理论。在非线性发展方程的计算稳定性方面,重点介绍的主要内容包括:非线性发展方程的计算紊乱现象和计算不稳定的原因;克服非线性发展方程计算不稳定的方法;瞬时平方守恒型差分格式的构造;隐式和显式完全平方守恒格式的设计;强迫耗散非线性发展方程的计算稳定性问题。在计算地球流体力学的近期进展方面,重点介绍了非线性发展方程的计算稳定性与初值的关系,强迫耗散非线性发展方程显式准完全平方守恒格式的构造。对计算地球流体力学需要进一步研究的问题,也做了简要介绍。这些研究工作的介绍,无疑对推动计算地球流体力学的研究和大气海洋模式的研制具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 计算地球流体力学 线性发展方程 非线性发展方程 计算稳定性 完全平方守恒差分 格式 准完全平方守恒差分格式
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广义非线性Schrdinger方程的多辛格式与模方守恒律 被引量:7
6
作者 黄浪扬 《计算物理》 CSCD 北大核心 2009年第5期693-698,共6页
通过正则变换,构造出广义非线性Schrdinger方程的多辛方程组.对此多辛方程组,导出了一个新的模方守恒多辛格式.数值实验结果表明,多辛格式具有长时间的数值行为,且在保持模方守恒律方面优于蛙跳格式和辛欧拉中点格式.
关键词 广义非线性Schrdinger方程 多辛方程组 守恒律 多辛格式 数值实验
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Maxwell方程组的多辛算法 被引量:1
7
作者 赵瑾 徐善驾 吴先良 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期12-16,21,共6页
Maxwell方程在线性、各向同性、均匀、无源的介质中具有自然的多辛结构,可以表示为多辛Hamilton系统。Maxwell方程的多辛算法即对Maxwell方程在时间、空间同时进行保辛离散得到相应的差分格式。文中给出了5种麦克斯韦方程的多辛算法,分... Maxwell方程在线性、各向同性、均匀、无源的介质中具有自然的多辛结构,可以表示为多辛Hamilton系统。Maxwell方程的多辛算法即对Maxwell方程在时间、空间同时进行保辛离散得到相应的差分格式。文中给出了5种麦克斯韦方程的多辛算法,分析并比较了这5种方法的数值色散特性。数值计算结果表明这些算法能很好地保持Maxwell方程的离散全局能量守恒特性。 展开更多
关键词 多辛算法 多辛Hamilton系统 数值色散特性 离散全局能量守恒
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广义Pochhammer-Chree方程的多辛Fourier拟谱格式及孤立波试验 被引量:2
8
作者 黄浪扬 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2008年第3期468-471,共4页
通过变换,将广义Pochhammer-Chree(PC)方程转化为多辛形式的方程组.在空间方向利用Fourier拟谱方法,在时间方向利用Euler中点格式进行离散此方程组,得到广义PC方程的多辛Fourier拟谱格式及其离散多辛守恒律.孤立波的数值模拟试验验证所... 通过变换,将广义Pochhammer-Chree(PC)方程转化为多辛形式的方程组.在空间方向利用Fourier拟谱方法,在时间方向利用Euler中点格式进行离散此方程组,得到广义PC方程的多辛Fourier拟谱格式及其离散多辛守恒律.孤立波的数值模拟试验验证所构造格式的有效性,以及广义PC方程的孤立波相互作用是非弹性的事实. 展开更多
关键词 广义PC方程 多辛方程组 FOURIER拟谱格式 多辛守恒律 孤立波试验
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非线性Pochhammer-Chree方程的多辛Fourier拟谱算法 被引量:2
9
作者 黄浪扬 《漳州师范学院学报(自然科学版)》 2007年第1期36-41,共6页
对非线性Pochhammer-Chree方程作正则变换,得到它的一个多辛方程组,并用多辛Fourier拟谱方法离散此方程组,得到了非线性Pochhammer-Chree方程的多辛Fourier拟谱格式,同时得到格式的离散多辛守恒律.数值实验验证了所构造格式的有效性.
关键词 多辛方程组 FOURIER拟谱格式 非线性POCHHAMMER-CHREE方程 多辛守恒律
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总能量守恒与辛几何算法
10
作者 季仲贞 王斌 +1 位作者 赵颖 杨宏伟 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2003年第1期97-102,共6页
以正压大气原始方程为例子,以总能量守恒为主线,介绍动力保守系统两类重要算法———总能量守恒算法和辛几何算法,讨论了两者之间的关系,并给出具体的算例,说明两类算法的有效性.
关键词 辛几何算法 大气海洋方程 保守系统 总能量守恒 HAMILTON系统 辛格式 正压大气原始方程
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非线性“Good”Boussinesq方程的显式多辛格式
11
作者 黄浪扬 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第1期100-102,共3页
对非线性"Good"Boussinesq方程的一个多辛方程组进行数值离散,导出方程的离散多辛守恒律,得到一个与此数值离散方法等价的,新的7点显式多辛格式.通过孤立波的数值模拟试验表明,所构造格式既能很好地模拟单孤立波运动的波形,... 对非线性"Good"Boussinesq方程的一个多辛方程组进行数值离散,导出方程的离散多辛守恒律,得到一个与此数值离散方法等价的,新的7点显式多辛格式.通过孤立波的数值模拟试验表明,所构造格式既能很好地模拟单孤立波运动的波形,又能很好地模拟双孤立波的碰撞过程,可有效地模拟原孤立波的时间演化,具有长时间的数值稳定性. 展开更多
关键词 非线性“Good”Boussinesq方程 多辛方程组 显式多辛格式 多辛守恒律 孤立波试验
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非线性Pochhammer-Chree方程的多辛盒格式及孤立波试验
12
作者 黄浪扬 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期182-185,共4页
对非线性Pochhammer-Chree方程的一个多辛方程组进行数值离散,导出了方程的离散多辛守恒律,并得到一个与此数值离散方法等价的新的9点多辛盒格式.孤立波的数值模拟试验验证了所构造格式的长时间数值稳定性以及非线性Pochhammer-Chree方... 对非线性Pochhammer-Chree方程的一个多辛方程组进行数值离散,导出了方程的离散多辛守恒律,并得到一个与此数值离散方法等价的新的9点多辛盒格式.孤立波的数值模拟试验验证了所构造格式的长时间数值稳定性以及非线性Pochhammer-Chree方程的孤立波相互作用是非弹性的事实. 展开更多
关键词 非线性POCHHAMMER-CHREE方程 多辛方程组 多辛盒格式 多辛守恒律 孤立波试验
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