发展方程的tau-Chebyshev时空谱元方法
批准号:
11971016
项目类别:
面上项目
资助金额:
52.0 万元
负责人:
马和平
依托单位:
学科分类:
算法基础理论与构造方法
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
马和平
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中文摘要
研究若干非线性发展方程的tau-Chebyshev配置时空谱元方法:1)常微分方程初值问题的tau-Chebyshev配置谱元方法及其并行算法,在局部Lipschitz条件下获得误差估计,分析超收敛性质;2)偏微分方程边值问题的tau-Chebyshev配置谱元方法,对不同的边值条件,设计tau谱元格式,建立反映特征和耗散性质的能量关系,获得稳定性,应用于KdV、Maxwell和Burgers方程等,获得最优误差估计;3)建立tau-Chebyshev配置时空谱元方法,设计时空高度并行化显隐迭代格式,非线性部分可基于Chebyshev点快速计算,形成具有时空谱精度的高效算法,获得误差估计。结合前期三角单元和四面体单元谱方法,建立较一般区域上发展方程的tau-Chebyshev配置时空谱元方法;4)对具奇性问题和分数阶微分方程建立Jacobi tau-Chebyshev配置谱元方法。
英文摘要
The tau-Chebyshev collocation time-space spectral element methods are to be developed for some nonlinear evolution equations: 1)The tau-Chebyshev collocation spectral element method and its parallel algorithm for initial value problems of ordinary differential equations. Obtain error estimates under the local Lipschitz condition, and analyze its superconvergence properties. 2)Design tau-Chebyshev collocation spectral element methods for problems of partial differential equations with different boundary value conditions, and establish the energy relation reflecting the characteristics and dissipative properties to achieve better stability. Apply the method to the KdV equation, Maxwell equation and Burgers equation, and obtain the optimal error estimate. 3)Develop the tau-Chebyshev collocation time-space spectral element methods, design the highly parallel explicit-implicit iteration methods so that the nonlinear part can be computed efficiently by the Chebyshev collocation to form efficient algorithm of spectral accuracy both in time and space, and obtain their error estimates. Combining the previous works on triangular element and tetrahedron element spectral methods, develop tau-Chebyshev collocation time-space spectral element methods for problems on complex domains. 4)Present the Jacobi tau-Chebyshev collocation spectral element methods for singular problems and fractional differential equations.
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Sparse Spectral-Galerkin Method on An Arbitrary Tetrahedron Using Generalized Koornwinder Polynomials
使用广义 Koornwinder 多项式的任意四面体稀疏谱伽辽金方法
DOI:10.1007/s10915-022-01778-y
发表时间:2021-05
期刊:Journal of Scientific Computing
影响因子:2.5
作者:Lueling Jia;Huiyuan Li;Zhimin Zhang
通讯作者:Zhimin Zhang
DOI:10.1016/j.apnum.2021.07.023
发表时间:2021-12
期刊:Applied Numerical Mathematics
影响因子:2.8
作者:Huiqing Liao;He-ping Ma
通讯作者:Huiqing Liao;He-ping Ma
A Legendre–Galerkin Chebyshev collocation method for the Burgers equation with a random perturbation on boundary condition
边界条件随机扰动的Burgers方程的Legendre-Galerkin Chebyshev配置方法
DOI:10.1002/mma.8620
发表时间:2022
期刊:Mathematical Methods in the Applied Sciences
影响因子:2.9
作者:Jiajia Pan;Hua Wu
通讯作者:Hua Wu
DOI:10.1051/m2an/2021049
发表时间:2021-09
期刊:Mathematical Modelling and Numerical Analysis
影响因子:--
作者:Changtao Sheng;Suna Ma;Hui-yuan Li;Lilian Wang;Lueling Jia
通讯作者:Changtao Sheng;Suna Ma;Hui-yuan Li;Lilian Wang;Lueling Jia
DOI:10.4208/nmtma.oa-2022-0007s
发表时间:2022-06
期刊:Numerical Mathematics: Theory, Methods and Applications
影响因子:--
作者:Hui-yuan Li;Ruiqing Liu null;Lilian Wang
通讯作者:Hui-yuan Li;Ruiqing Liu null;Lilian Wang
间断问题谱元法及其在电磁场计算中的应用
- 批准号:11571224
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:45.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:马和平
- 依托单位:
三角单元谱方法和算子分裂Runge-Kutta方法
- 批准号:11171209
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:43.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:马和平
- 依托单位:
谱方法和谱元法在微分方程最优控制问题中的应用
- 批准号:60874039
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:20.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:马和平
- 依托单位:
非线性发展方程的间断谱元素法及其自适应
- 批准号:10471089
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:15.0万元
- 批准年份:2004
- 负责人:马和平
- 依托单位:
国内基金
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