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一维非定常对流扩散方程非均匀网格上的高精度紧致差分格式 被引量:5
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作者 黄雪芳 郭锐 葛永斌 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期371-380,共10页
本文在非均匀网格上给出了求解非定常对流扩散方程的一种高精度紧致差分格式,特别适合边界层和大梯度等问题的求解.从稳态对流扩散方程入手,首先,基于非均匀网格上的泰勒级数展开对空间导数项进行离散,然后对时间项采用二阶向后欧拉差... 本文在非均匀网格上给出了求解非定常对流扩散方程的一种高精度紧致差分格式,特别适合边界层和大梯度等问题的求解.从稳态对流扩散方程入手,首先,基于非均匀网格上的泰勒级数展开对空间导数项进行离散,然后对时间项采用二阶向后欧拉差分公式,从而得到一维非定常对流扩散方程在非均匀网格上的三层全隐式紧致差分格式.新格式在时间具有二阶精度,空间具有三到四阶精度,并且是无条件稳定的.最后,通过数值实验验证了本文格式的精确性,以及在处理诸如边界层和大梯度问题上的优势. 展开更多
关键词 非定常对流扩散方程 非均匀网格 高精度紧致格式 全隐式 边界层
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求解对流扩散方程的一种高精度紧致差分格式 被引量:4
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作者 罗传胜 李春光 +1 位作者 董建强 景何仿 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期91-95,共5页
在指数变换的基础上,将对流扩散方程变为扩散方程,消除了数值求解中较难处理的对流项,采用四阶紧致差分方法离散扩散方程的空间变量,采用扩展的1/3-Simpson公式离散时间变量,格式的截断误差为O(τ~4+h^4).理论分析证明该格式是无条件稳... 在指数变换的基础上,将对流扩散方程变为扩散方程,消除了数值求解中较难处理的对流项,采用四阶紧致差分方法离散扩散方程的空间变量,采用扩展的1/3-Simpson公式离散时间变量,格式的截断误差为O(τ~4+h^4).理论分析证明该格式是无条件稳定的.通过数值算例验证了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 高精度紧致格式 无条件稳定 指数变换 数值计算 扩展的1/3-Simpson公式
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一种求解三维非稳态对流扩散反应方程的高精度有限差分格式 被引量:8
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作者 魏剑英 葛永斌 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2022年第2期187-197,共11页
针对三维非稳态对流扩散反应方程,构造了一种高精度紧致有限差分格式,对空间的离散采用四阶紧致差分方法,对时间的离散采用Taylor级数展开和余项修正技术,所提格式在时间上的精度为二阶、在空间上的精度为四阶.利用Fourier稳定性分析法... 针对三维非稳态对流扩散反应方程,构造了一种高精度紧致有限差分格式,对空间的离散采用四阶紧致差分方法,对时间的离散采用Taylor级数展开和余项修正技术,所提格式在时间上的精度为二阶、在空间上的精度为四阶.利用Fourier稳定性分析法证明了该格式是无条件稳定的.最后给出数值算例验证了理论结果. 展开更多
关键词 对流扩散反应方程 变对流项和反应项系数 高精度紧致格式 无条件稳定 有限差分法
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对流扩散问题非均匀网格上的部分半粗化多重网格方法 被引量:1
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作者 曹富军 袁冬芳 葛永斌 《江西师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2014年第4期403-408,共6页
结合非均匀网格上的HOC格式与部分半粗化的多重网格方法对具有边界层的2维对流扩散问题进行了求解,并基于面积率构造了部分半粗化多重网格方法的插值算子和限制算子.数值实验表明:对于只需要在1个方向进行网格加密的边界层问题,基于部... 结合非均匀网格上的HOC格式与部分半粗化的多重网格方法对具有边界层的2维对流扩散问题进行了求解,并基于面积率构造了部分半粗化多重网格方法的插值算子和限制算子.数值实验表明:对于只需要在1个方向进行网格加密的边界层问题,基于部分半粗化的网格分布策略及多重网格算法可以大大减少无边界层方向的网格数,从而较完全粗化的网格分布策略及多重网格算法具有更高的计算精度和求解效率. 展开更多
关键词 非均匀网格 高精度紧致格式 部分半粗化 多重网格 边界层对流扩散
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