Головная страница ИПМ Библиотеки, издания  •  Поиск публикаций  English 
Публикация

Препринт ИПМ № 65, Москва, 2024 г.
Авторы: Аристова Е.Н., Караваева Н.И., Ивашкин И.Р.
Монотонизация модифицированной схемы с эрмитовой интерполяцией для численного решения неоднородного уравнения переноса с поглощением
Аннотация:
Для численного решения уравнения переноса реализована гибридная схема на основе модифицированной схемы CIP (Cubic Interpolation Polynomial) с эрмитовой интерполяцией. Третий порядок аппроксимации схемы CIP достигается за счет включения в список неизвестных не только узловых значений функции, но и узловых значений ее производных, которые в рассматриваемой модификации рассчитываются с помощью формулы Эйлера–Маклорена. Рассмотрены варианты локальной, послойной и глобальной монотонизации, в которых гибридизация с решением по характеристической схеме первого порядка выполняется после расчёта каждой ячейки, каждого временного слоя и всех временных слоёв соответственно. Показано, что наилучшие результаты даёт схема с локальной монотонизацией. Порядки сходимости гибридной схемы на тестах с решениями различной гладкости не отличаются существенно от порядков сходимости схемы CIP. В случае больших оптических толщин предложено вычислять интеграл вдоль характеристики по формуле Симпсона для интеграла в форме Стилтьеса и показано, что это позволяет значительно уменьшить погрешности численного решения.
Ключевые слова:
уравнение переноса, интерполяционно-характеристический метод, эрмитова интерполяция, схема CIP, гибридная схема, монотонизация, интеграл Стилтьеса
Язык публикации: русский,  страниц: 40
Направление исследований:
Математические вопросы и теория численных методов
Полный текст на русском языке:
Экспорт ссылки на публикацию в формате:   RIS    BibTeX
Статистика просмотров (обновляется раз в сутки):
за последние 30 дней — 14 (+2), всего с 28.10.2024 — 93
Сведения об авторах:
  • Аристова Елена Николаевна,  aristovaen@mail.ruorcid.org/0000-0003-1653-8166ИПМ им. М.В. Келдыша РАН
  • Караваева Наталия Игоревна,  karavaeva@phystech.eduorcid.org/0000-0002-3300-3246ИПМ им. М.В. Келдыша РАН
  • Ивашкин Иван Романович,  ivashkin.ir@phystech.eduorcid.org/0009-0005-5977-6908МФТИ