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多项时间分数阶对流扩散方程的一类显-隐和隐-显差分格式
被引量:
3
1
作者
秦潇
吕蓬
杨晓忠
《高校应用数学学报(A辑)》
北大核心
2022年第2期151-164,共14页
多项时间分数阶对流扩散方程在地下水运输,热传导,空气污染等领域有着广泛的应用,其数值方法的研究具有重要的科学意义和应用价值.针对多项时间分数阶对流扩散方程,基于经典的显式和隐式格式,文中构造一类显式-隐式(E-I)差分格式和隐式...
多项时间分数阶对流扩散方程在地下水运输,热传导,空气污染等领域有着广泛的应用,其数值方法的研究具有重要的科学意义和应用价值.针对多项时间分数阶对流扩散方程,基于经典的显式和隐式格式,文中构造一类显式-隐式(E-I)差分格式和隐式-显式(I-E)差分格式,利用傅里叶方法证明了这类格式的无条件稳定性和O(τ^(2-α)+h^(2))(α=max{α0,α1,…,αm})阶收敛性.数值试验表明,E-I和I-E差分格式具有省时性,计算效率高于经典的隐式格式.同样,E-I和I-E差分格式适用于求解具有初始奇性的多项时间分数阶对流扩散问题,格式的收敛阶为O(τ^(2-α)+h^(2)).证实E-I和I-E差分格式求解多项时间分数阶对流扩散方程是高效的.
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关键词
多项时间分数阶对流扩散方程
e-i格式和i-e格式
无条件稳定性
收敛性
数值试验
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职称材料
题名
多项时间分数阶对流扩散方程的一类显-隐和隐-显差分格式
被引量:
3
1
作者
秦潇
吕蓬
杨晓忠
机构
华北电力大学数理学院
出处
《高校应用数学学报(A辑)》
北大核心
2022年第2期151-164,共14页
基金
国家科技重大专项子课题(2017ZX07101001-01)
国家自然科学基金(11371135)。
文摘
多项时间分数阶对流扩散方程在地下水运输,热传导,空气污染等领域有着广泛的应用,其数值方法的研究具有重要的科学意义和应用价值.针对多项时间分数阶对流扩散方程,基于经典的显式和隐式格式,文中构造一类显式-隐式(E-I)差分格式和隐式-显式(I-E)差分格式,利用傅里叶方法证明了这类格式的无条件稳定性和O(τ^(2-α)+h^(2))(α=max{α0,α1,…,αm})阶收敛性.数值试验表明,E-I和I-E差分格式具有省时性,计算效率高于经典的隐式格式.同样,E-I和I-E差分格式适用于求解具有初始奇性的多项时间分数阶对流扩散问题,格式的收敛阶为O(τ^(2-α)+h^(2)).证实E-I和I-E差分格式求解多项时间分数阶对流扩散方程是高效的.
关键词
多项时间分数阶对流扩散方程
e-i格式和i-e格式
无条件稳定性
收敛性
数值试验
Keywords
mult
i-
term time fractional advection-diffusion equation
e-i
scheme and
i-e
scheme
unconditional stability
convergence
numerical experiments
分类号
O241.8 [理学—计算数学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多项时间分数阶对流扩散方程的一类显-隐和隐-显差分格式
秦潇
吕蓬
杨晓忠
《高校应用数学学报(A辑)》
北大核心
2022
3
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