Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 636228)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки  / №3 2013

Алгоритм интегрирования с применением L-устойчивого и явных методов (90,00 руб.)

0   0
Первый авторНовиков
ИздательствоМ.: ПРОМЕДИА
Страниц12
ID270079
АннотацияПри моделировании кинетики химических реакций, расчете электронных схем и электрических сетей и других важных приложений возникает необходимость решения задачи Коши для жестких систем обыкновенных дифференциальных уравнений. Для решения таких задач применяются L-устойчивые численные схемы. В таких методах при большой размерности системы дифференциальных уравнений основные вычислительные затраты приходятся на декомпозицию матрицы Якоби. Сокращения затрат достигают замораживанием матрицы Якоби, т. е. применением одной матрицы на нескольких шагах интегрирования. Дополнительного сокращения затрат добиваются за счет применения алгоритмов интегрирования на неоднородных схемах. В состав таких алгоритмов включаются явные и L-устойчивые методы. Эти алгоритмы сами распознают, является задача жесткой или нет. Эффективная численная схема выбирается на каждом шаге по критерию устойчивости. Здесь разработан неоднородный алгоритм интегрирования на основе L-устойчивого и явных двухстадийных методов. Построено неравенство для контроля устойчивости схемы Рунге-Кутта второго порядка точности. На основе стадий этого метода предложена численная формула первого порядка с расширенным до 8 интервалом устойчивости. На основе L-устойчивой (2, 2) -схемы и численных формул типа Рунге-Кутта первого и второго порядков точности разработан алгоритм переменной структуры, в котором эффективный метод выбирается на каждом шаге по критерию устойчивости. При расчетах по L-устойчивому методу допускается замораживание матрицы Якоби, которая может вычисляться как аналитически, так и численно. Алгоритм предназначен для решения как жестких, так и нежестких задач. Приведены результаты расчетов, подтверждающие эффективность построенного алгоритма.
УДК519.6
ББК22.19
Новиков, Е.А. Алгоритм интегрирования с применением L-устойчивого и явных методов / Е.А. Новиков // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки .— 2013 .— №3 .— С. 58-69 .— URL: https://rucont.ru/efd/270079 (дата обращения: 22.05.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

При моделировании кинетики химических реакций, расчете электронных схем и электрических сетей и других важных приложений возникает необходимость решения задачи Коши для жестких систем обыкновенных дифференциальных уравнений. <...> В таких методах при большой размерности системы дифференциальных уравнений основные вычислительные затраты приходятся на декомпозицию матрицы Якоби. <...> Сокращения затрат достигают замораживанием матрицы Якоби, т.е. применением одной матрицы на нескольких шагах интегрирования. <...> Дополнительного сокращения затрат добиваются за счет применения алгоритмов интегрирования на неоднородных схемах. <...> В состав таких алгоритмов включаются явные и Lустойчивые методы. <...> Эффективная численная схема выбирается на каждом шаге по критерию устойчивости. <...> Здесь разработан неоднородный алгоритм интегрирования на основе L-устойчивого и явных двухстадийных методов. <...> Построено неравенство для контроля устойчивости схемы Рунге – Кутта второго порядка точности. <...> На основе стадий этого метода предложена численная формула первого порядка с расширенным до 8 интервалом устойчивости. <...> На основе L-устойчивой (2,2)схемы и численных формул типа Рунге – Кутта первого и второго порядков точности разработан алгоритм переменной структуры, в котором эффективный метод выбирается на каждом шаге по критерию устойчивости. <...> Ключевые слова: жесткая задача, (m,k)-схемы, методы Рунге – Кутта, контроль точности и устойчивости <...> Novikov THE INTEGRATION ALGORITHM USING THE L-STABLE AND EXPLICIT METHODS Abstract. <...> When modeling the kinetics of chemical reactions, calculating electronic circuits and electrical networks and other critical applications there is a need to solve the Cauchy problem for stiff systems of ordinary differential equations. <...> These algorithms automatically recognize whether the problem is stiff or not. <...> The algorithm is designed for the solution of both stiff and non-stiff problems. <...> Key words: stiff problems, (m, k)-schemes, the Runge – Kutta method, the accuracy and stability control. <...> Для решения жестких задач в основном применяются неявные методы, в которых основные затраты приходятся на декомпозицию матрицы Якоби <...>

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически
Антиплагиат система на базе ИИ