一类抛物型方程系数反问题的分裂算法

考虑利用终端时刻的温度u(x,T)=Z_T(x)反演热传导方程u_t-a~2u_(xx) q(x)u=0,x∈(0,1)中的未知系数q(x)的反问题.通过引进变换v(x,t)=(u_t(x,t)/u(x,t))将此非线性不适定问题的求解分解为两步.首先利用输入数据迭代求解一个非线性的正问题(该过程独立于未知系数),得到其迭代解v~(k)(x,t).其次利用q(x)与v(x,t)的关系式求出q(x)的近似解.对提出的反演方法,证明了采用的变换的可行性,得到了原反问题与由变换后的非线性正问题反演q(x)的等价性并且证明了迭代解的收敛性,给出了收敛速度.数值结果表明了该方法的有效性.     

THE CAUCHY PROBLEM FOR A CLASS OF DOUBLY DEGENERATE NONLINEAR PARABOLIC EQUATION

This article studies the Cauchy problem for a class of doubly nonlinear degenerate parabolic equations . Under certain conditions, the author considers its regularized problem and establishes some estimates. On the basis of the estimates, the existence and uniqueness of the generalized solutions in BV space are proved.     

GLOBAL L^p ESTIMATES FOR THE PARABOLIC EQUATION OF THE BI-HARMONIC TYPE

In this paper similarly to the second-order case, we give an elementary and straightforward proof of global Lp estimates for the initial-value parabolic problem of the bi-harmonic type. Moreover, we obtain the existence and uniqueness of the solutions in the suitable space using the potential theory, Marcinkiewicz interpolation theorem and approximation argument. Meanwhile, by the same approach we can deal with the general polyharmonic cases.     

非线性抛物方程耦合的离散化及其误差分析

0　引　　言对于线性抛物型初边值问题的有限元与边界元耦合法,我们已作过研究(可参见[2],[3]).然而,许多实际问题,如流体、对流扩散、热辐射及热传输等涉及到非线性问题,因此研究非线性问题的数值方法显得尤为重要.近年来,G.N.Gatica与G.C.Hsiao已将有限元(FEM)与边界元(BEM)耦合法拓广到非线性椭圆问题(如[5],[6]),但如何应用FEM与BEM耦合法来处理非线性抛物型初边值问题,就作者所知迄今为止尚属空白.这里我们试图对此进行研究.设Ω为R2中一有界单连通区域,其边界为Γ:=Ω.Ωc:=R2\Ω为闭区域Ω的补区域,I:=(0,T].我们考虑如…     

具吸收项的退化抛物问题的有限元误差估计

1　引　　言本文将考虑下列退化抛物方程的Ｇａｌｅｒｋｉｎ逼近ｕｔ =Δβ(ｕ) - ｆ(ｕ)　　在Ω× ( 0 ,Ｔ]内 ( 1 .1 )ｕ(ｘ ,ｔ) =0　　　　　　　在 Ω× ( 0 ,Ｔ]上 ( 1 .2 )ｕ(ｘ ,0 ) =ｕ0 (ｘ)　　在Ω内(1 .3)其中Ω Ｒｎ 是有界凸域 ,0 <Ｔ <∞ .β(ｖ) (ｖ∈Ｒ)是满足 β( 0 ) =β′( 0 ) =0且 β′≥ 0的函数 因此 ,( 1 1 )是退化的非线性抛物方程 方程 ( 1 1 )具有深刻的物理背景[1] ,文献 [2 - 3]讨论了方程 ( 1 1 )的特殊形式—多孔介质方程 (ＰＭＥ)的数值方法 关于ＰＭＥ解的存在性、唯一性和正则性已有许多结果 …     

CAUCHY PROBLEM FOR A DEGENERATE PARABOLIC EQUATION WITH NON-DIVERGENCE FORM

In this article, it is shown that there exists a unique viscosity solution of the Cauchy problem for a degenerate parabolic equation with non-divergence form.     

抛物型积分-微分方程有限元近似的超收敛性质

1　引　　言有限元超收敛性质在有限元方法的研究中占有重要的地位 .利用超收敛性不仅可提高有限元实际计算的精度 ,而且还可得到后验误差估计 .对于椭圆问题有限元超收敛性质的研究目前已有了较丰富的结果 [1 - 3] ,而对于近年来引起广泛关注的发展型积分 -微分方程[4- 6] ,这方面的研究尚不成熟 .本文将研究一维抛物型积分 -微分方程半离散有限元近似的超收敛性质 ,证明了剖分单元上的 Lobatto点、Gauss点和拟 Lobatto点分别是函数、一阶和二阶导数逼近的超收敛点 ;并且在一定条件下证明了强超收敛二择一定理 ;在每个单元上 ,单元中点或…     

一类强退化的抛物型方程的双曲特性

MBertsch和R．DalPasso在［1］中研究了方程（其中ψ为严格增函数且为有限数）具有严格增初值的Cauchy问题．讨论了该问题的解与一阶守恒律方程的解的相似性．在[1]中，条件是一个基本假设．本文主要讨论以上方程在退化（即的情况下），相应于特殊初值的Cauchy问题的解仍具有以上双曲现象．     

SOURCE－TYPE SOLUTIONS OF A QUASILINEAR DEGENERATE PARABOLIC EQUATION WITH ABSORPTION

ＳＯＵＲＣＥ－ＴＹＰＥ ＳＯＬＵＴＩＯＮＳ ＯＦ Ａ ＱＵＡＳＩＬＩＮＥＡＲ ＤＥＧＥＮＥＲＡＴＥ ＰＡＲＡＢＯＬＩＣ ＥＱＵＡＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＡＢＳＯＲＰＴＩＯＮ￥ＺＨＡＯＪＵＮＮＩＮＧＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｅｘｉｓｔｅｎｃｅａｎｄｎｏｎｅｘ...     

ERROR ANALYSIS OF A STABILIZED FINITE ELEMENT METHOD FOR THE GENERALIZED STOKES PROBLEM

This paper is devoted to the establishment of sharper $a$ $priori$stability and error estimates of a stabilized finite element method proposed by Barrenechea and Valentin for solving the generalized Stokes problem, which involves a viscosity $\nu$ and a reaction constant $\sigma$. With the establishment of sharper stability estimates and the help of $ad$ $hoc$finite element projections, we can explicitly establish the dependence of error bounds of velocity and pressure on the viscosity $\nu$, the reaction constant $\sigma$, and the mesh size $h$. Our analysis reveals that the viscosity $\nu$ and the reaction constant $\sigma$ respectively act in the numerator position and the denominator position in the error estimates of velocity and pressure in standard norms without any weights. Consequently, the stabilization method is indeed suitable for the generalized Stokes problem with a small viscosity $\nu$ and a large reaction constant $\sigma$. The sharper error estimates agree very well with the numerical results.     

半线性抛物方程的时空有限元方法的误差估计

<正>1引言本文考虑如下半线性抛物方程(?)其中Ω∈R~2.函数f(u):C→C满足:(1)|f(u)|≤c|u|(?)u∈C(Ω)(2)Lipschitz条件,即     

解高阶抛物型方程的高精度显式差分格式

1 引言 1960年,Saul’ev在文中讨论了如下的高阶(2m阶)抛物型方程 μ/t=(-1)~(m 1)~2mμ/x~(2m) (1)(其中m为正整数),提出了一类含极因子α的两层差分格式。当α=0时为显式格式,其稳定性条件为,r=△t/(△x)~(2m)<1/2~(2m-1),△t,△x分别为时间及空间步长。随后,文[2],[3]利用     

关于抛物型方程离散流量的收敛性

关于用差分方法求解具有间断系数的二阶抛型方程的问题, Ａ．Ｈ． ＴＮＸＯＨＯＢ与 Ａ．Ａ．Ｃａｍａｐｃ　从１９６１年山开始曾经作过详尽的研究,他们的结果都总结在专著［２］中,有关的文献也可以在该书中找到．他们指出在系数间断点处附近的网格点上格式的截断误差为Ｏ（１）,但差分格式的解在极大意义下收敛于原微分方程的连续解．他们在构造差分格式,并论证其收敛性时,充分利用了原微分方程中流连续的性质,但是却没有讨论差分格式中的离散流量的收敛性．８０年代 Ｔ．Ａ． Ｍａｎｔｅｎｆｆｅｌ, Ａ．Ｂ． Ｗｈｉｔｅ, Ｊｒ…     

A PARABOLIC EQUATION WITH HYSTERESIS

A parabolic equations with hysteresis is discussed. The existence of smoothstrong solution of one-dimension initial boundary problem of the equation isgiven.     

线性抛物型积分微分方程的扩展混合体积元方法

1 引言 考虑线性抛物型积分微分方程初边值问题: {pt(x,t)-▽.{A(x,t)▽p(x,t) +∫t0 B(x,t,τ)▽p(x,τ)dτ}=f(x,t),(x,t)∈Ω×(0,T],(1.1) p(x,0):p0(x), x∈Ω, p(x,t)=0, (x,t)∈(a)Ω×(0,T]. 这里x=(x,y),Ω=(a,b)×(c,d),(e)Ω是区域Ω的边界,p为未知函数,A=(aij)2×2为已知的对称正定矩阵,B=(bij)2×2为已知矩阵,而且aij,bij,(aij)t(i,j=1,2)光滑有界,f∈L2(Ω).     

二维变系数扩散方程交替分组显格式的稳定性分析

1.引言 由于高性能并行计算机的出现和并行计算的推动,十多年来,抛物型方程有限差分并行算法设计与分析一直受到关注. D.J.Evalns和A.R.B.Abdullah(1983,[1,2]利用Saul’yev非对称格式对常系数抛物方程设计了AGE(交替分组显格式)算法,并用矩阵分析的方法证明了该算法的无条件稳定性.该算法有明显的并行性,倍受推崇,且计算的实践([8],[9])表明它对变系数的抛物方程也是可行的,但稳定性的分析成为一个难点.张宝琳([3])在一维情     

一类非局部抛物问题及其数值方法

本文讨论一类非局部抛物边值问题的适定性及其数值解法。论证了解的存在、唯一和对问题数据的连续依赖性，然后构造出问题的一个全离散Ｇａｌｅｒｋｉｎ近拟。并给出近似解的稳定性和收敛性分析。数值结果验证了本文方法的有效性。     

一类拟线性抛物型方程解的爆破时间的下界

本文巧妙应用广义Sobolev不等式,研究了一类拟线性抛物型方程解的爆破时间的下界,该结果推广了文献[1]中的定理2.1和定理3.1的结论,同样完善了文献[2]中的模型(4.1)的结论.     

EXISTENCE AND ASYMPTOTIC BEHAVIOR OF SOLUTIONS TO A SINGULAR PARABOLIC EQUATION

In this paper,we study the initial-boundary value problem for a class of singular parabolic equations.Under some conditions,we obtain the existence and asymptotic behavior of solutions to the problem by parabolic regularization method and the sub-super solutions method.As a byproduct,we prove the existence of solutions to some problems with gradient terms,which blow up on the boundary.     

THE NUMERICAL SOLUTION OF FIRST KIND INTEGRAL EQUATION FOR THE HELMHOLTZ EQUATION ON SMOOTH OPEN ARCS

1. IntroductiouThe mathewtical tratod of the scattering Of theharmonic acoustic or electromagnoticwaves by an Mtely lOng sethecylindrical obstacle with a 8mooth opeu coDtour crewSeCtboF C Rs Ieads to unbounded boundare wtue problems for the Helmhltz equabo I3lwith wave nUmer h > 0.In the singtelayer Woach one Seeks the solutbo in the formwhere d8. is the element of arc length, and the fundamental solUbo to the Helmholtz equatfonis giveu byin terms Of the Hds fUnction H6') of order zero…