Разностные схемы метода конечных элементов повышенной точности для решения нестационарных уравнений

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

На основе метода конечных элементов с кусочно-кубической интерполяцией построены и исследованы трехпараметрические разностные схемы повышенной точности для обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка. Доказана устойчивость и сходимость рассмотренных разностных схем и на их основе получена оценки точности. С помощью вычислительного эксперимента проведено тестирование схем, а также проведен их сравнительный анализ.

Об авторах

Даулетбай Утебаев

Каракалпакский государственный университет им. Бердаха

Автор, ответственный за переписку.
Email: dutebaev_56@mail.ru
Узбекистан, Нукус

Гулзира Хабибуллаевна Утепбергенова

Каракалпакский государственный университет им. Бердаха

Email: utepbergenovagu@gmail.com
Узбекистан, Нукус

Мухаббад Махсетбаевна Казымбетова

Каракалпакский государственный университет им. Бердаха

Email: q.muxabbat-1511@mail.ru
Россия, Нукус

Список литературы

  1. Виноградова М. Б., Руденко О. В., Сухоруков А. П. Теория волн. — М.: Наука, 1979.
  2. Воеводин В. В., Кузнецов Ю. А. Матрицы и вычисления. — М.: Наука, 1984.
  3. Габов С. А., Свешников А. Г. Линейные задачи теории нестационарных внутренних волн. — М.: Наука, 1990.
  4. Годунов С. К., Забродин А. В., Иванов М. Я. и др. Численное решение многомерных задач газовой динамики. — М.: Наука, 1976.
  5. Деккер К., Вервер Я. Устойчивостьметодов Рунге—Кутты для жестких нелинейных дифференциаль-ных уравнений. — М.: Мир, 1988.
  6. Замышляева А. А. Об алгоритме численного моделирования волн Буссинеска—Лява// Вестн. Юж.-Урал. гос. ун-та. Сер. Компьют. тех. Управл. Радиоэл. — 2013. — 13, № 4. — С. ы 24–29.
  7. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. — М.: Мир, 1975.
  8. Лафишева М. М., Керефов М. А., Дышекова Р. В. Разностные схемы для уравнения влагопереноса Аллера—Лыкова с нелокальным условием// Владикавказ. мат. ж. — 2017. — 19, № 1. — С. 50–58.
  9. Москальков М. Н. Об одном свойстве схемы повышенного порядка точности для одномерного волно-вого уравнения// Ж. вычисл. мат. мат. физ. — 1975. — 15, № 1. — С. 254–260.
  10. Москальков М. Н. Схема метода конечных элементов повышенной точности для решения нестацио-нарных уравнений второго порядка// Диффер. уравн. — 1980. — 16, № 1. — С. 1283–1292.
  11. Москальков М. Н., Утебаев Д. Численное моделирование нестационарных процессов механики сплош-ной среды. — Фан ва технология: Ташкент, 2012.
  12. Нахушев А. М. Уравнения математической биологии. — М.: Высшая школа, 1995.
  13. Нахушев А. М. Нагруженные уравнения и их применение. — М.: Наука, 2012.
  14. Новиков Е. А. Явные методы для жестких систем. — Новосибирск: Наука, 1997.
  15. Ракитский Ю. В., Устинов С. М., Черноруцкий И. Г. Численные методы решения жестких систем.— М.: Наука, 1979.
  16. Свешников А. Г., Альшин А. Б., Корпусов М. О., Плетнер Ю. Д. Линейные и нелинейные уравнения соболевского типа. — М.: Физматлит, 2007.
  17. Холл Дж., Уатт Дж. Современные численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений. — М.: Мир, 1979.
  18. Самарский А. А. Теория разностных схем. — М.: Наука, 1983.
  19. Утебаев Д. Разностные схемы для гиперболических систем уравнений с обобщенными решениями. —Ташкент: Фан ва технология, 2017.
  20. Aripov M., Utebaev D., Nurullaev Zh. Convergence of high-precision finite element method schemes for the two-temperature plasma equation// AIP Conf. Proc. — 2021. — 2325. — 020059.
  21. Moskalkov M. N., Utebaev D. Finite element method for the gravity-gyroscopic wave equation// J. Comput. Appl. Math. — 2010. — № 2 (101). — P. 97–104.
  22. Moskalkov M. N., Utebaev D. Convergence of the finite element scheme for the equation of internal waves//Cybern. Syst. Anal. — 2011. — 47, № 3. — P. 459–465.
  23. Moskalkov M. N., Utebaev D. Comparison of some methods for solving the internal wave propagation problem in a weakly stratified fluid// Math. Mod. Comp. Simul. — 2012. — 3, № 2. — P. 264–271.
  24. Moskalkov M. N., Utebaev D. Finite element solution of a problem for gravity-gyroscopic wave equation in the time domain// Appl. Math. — 2014. — 5, № 8. — P. 1200–1212.
  25. Moskalkov M. N., Utebaev D. Solution of the Neumann problem with respect to the eqation for gravity-gyroscopic waves by the finite element method// J. Adv. Appl. Math. — 2016. — 1, № 2. — P. 107–119.
  26. Utebaev D., Utebaev B. Comparison of some numerical methods of solution of wave equations with strong dispersion// AIP Conf. Proc. — 2021. — 2365. — 020009.
  27. Utebaev D., Utepbergenova G. X., Tileuov K. O. On convergence of schemes of finite element method of high accuracy for the equation of heat and moisture transfer// Bull. Karaganda Univ. — 2021. — № 2 (101). — P. 29–43.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Утебаев Д., Утепбергенова Г.Х., Казымбетова М.М., 2023

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).