面向科学和工程计算的奇异积分方程数值研究

批准号:
11401145
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
22.0 万元
负责人:
吕学琴
依托单位:
学科分类:
A0504.微分方程数值解
结题年份:
2017
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
高建芳、牛晶、何长波、邴厚乐、刘松洁
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中文摘要
本项目将对奇异积分方程和再生核空间理论及其在科学和工程上的应用作更深一步的研究,涉及到的主要研究内容有奇性核积分方程(包括Chuchy核、Hilbert核和余割核三种)和超奇异积分方程等奇异积分方程的数值求解及数值解的性质,如:收敛性、稳定性和振动性等。 . 拟通过改造传统的再生核函数的解法,并结合现有的方法给出求解以上奇异积分方程的有效算法,从而在再生核空间框架下建立一套理论,并开发具有广泛应用的专业数学软件。因此,本课题的研究不但能够促进奇异积分方程问题处理技术的发展,而且还为许多力学、物理学和工程技术中的实际问题提供强有力的支持。
英文摘要
Theories of singular integral equations and reproducing kernel space and their applications in science and engineering will be further studied. In this project, we will focus on the numerical solutions of integral equations of singular kernel and hypersingular integral equations.Meanwhile,the properties of numerical solutions will be studied, for example, convergence,stability and oscillation.. In this project, we will establish the valid algorithm for solving singular integral equations in the reproducing kernel space by combining with existing methods and improving the traditional methods of reproducing kernel function. Then set up a new theory system in reproducing kernel space and develop the widely useful professional mathematical software. The research of the project not only can promote the development of theories of singular integral equations,but also can provide strong support for the many practical problems in mechanics, physics and engineering technology.
本项目对奇异积分方程和再生核空间理论及其在科学和工程上的应用作了更深一步的研究,涉及到的主要研究内容有奇性核积分方程(包括Chuchy核、Hilbert核和余割核三种)和超奇异积分方程等奇异积分方程的数值求解及数值解的性质,如:收敛性、稳定性和振动性等。. 通过改造传统的再生核函数的解法,并结合现有的方法给出了求解以上奇异积分方程的有效算法,在再生核空间框架下建立一套理论,主要研究了用再生核结合配置法求解一类带有积分边值条件的四阶非线性微分方程、Adomian 分解法处理非线性三阶微分方程、再生核方法处理边值问题的收敛速率,证明了两个再生核空间的等价性以及伴随算子的一些结论、讨论了自变量分段连续超前型微分方程的振动性的保留性,通过龙格-库塔法,得到数值解振动的条件、研究了自变量分段连续超前型微分方程的θ-方法的数值振动性,得到了θ-方法振动的条件、一类非线性延迟微分方程带有单峰造血率的造血模型数值解的振动性和非振动性等,因此,本课题的研究不但促进了奇异积分方程问题处理技术的发展,而且还为许多力学、物理学和工程技术中的实际问题提供了强有力的支持。
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Convergence Order of the Reproducing Kernel Method for Solving Boundary Value Problems
求解边值问题的再生核法的收敛阶
DOI:10.3846/13926292.2016.1183240
发表时间:2016-06
期刊:Mathematical Modelling and Analysis
影响因子:1.8
作者:Zhihong Zhao;Yingzhen Lin;Jing Niu
通讯作者:Jing Niu
DOI:10.1002/mma.3458
发表时间:2015-02
期刊:Mathematical Methods in the Applied Sciences
影响因子:2.9
作者:Jianfang Gao;S. Liu
通讯作者:Jianfang Gao;S. Liu
DOI:--
发表时间:2016
期刊:数学物理学报
影响因子:--
作者:刘宏影;吕学琴
通讯作者:吕学琴
Oscillation analysis of numerical solutions for nonlinear delay differential equations of hematopoiesis with unimodal production rate
单峰造血速率非线性时滞微分方程数值解的振荡分析
DOI:10.1016/j.amc.2015.04.062
发表时间:2015-08
期刊:Applied Mathematics and Computation
影响因子:4
作者:Jianfang Gao;Fuyi Song
通讯作者:Fuyi Song
Treatment for third-order nonlinear differential equations based on the Adomian decomposition method
DOI:10.1112/s1461157017000018
发表时间:2017
期刊:LMS J. Comput. Math.
影响因子:--
作者:Xueqin Lv;Jianfang Gao
通讯作者:Xueqin Lv;Jianfang Gao
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