二阶抛物型偏微分方程及位移障碍变分不等式问题的有限元分析

来源 :华北电力大学(北京) 华北电力大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenqiang_11
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文主要研究两类二阶发展型偏微分方程及位移障碍变分不等式问题的有限元方法,并在不同条件下探讨其收敛性和超收敛性。  首先,讨论了一类抛物型积分微分方程的双线性元逼近。利用插值与投影相结合新的技巧和插值后处理方法,在降低对解的正则性要求下,得到了H1模意义下的O(h2)阶超逼近与超收敛结果,这是以往文献单独使用投影算子或插值算子无法得到的。另外,我们还对不同的处理方法及结果进行了比较。  其次,将著名的低阶非协调EQrot1元应用于一类反应扩散方程。一方面,利用Lyopunov泛函证明了半离散格式逼近解的一个先验估计。同时,借助EQrot1元所具有的两个特殊性质:(i)当精确解属于H3(Ω)时,其相容误差可以达到O(h2)阶,正好比插值误差O(h)高一阶。(ii)插值算子与投影算子等价,在有限元解uh不需要属于L∞(Ω)的传统假设下,导出了H1模意义下O(h2)阶的超逼近性质。另一方面,建立了一个新的线性化向后Euler和线性化Crank-Nicolson全离散格式。通过对相容误差采用新的分裂技巧,对这两种格式分别导出了H1模意义下具有O(h2+τ)和O(h2+τ2)阶的超逼近性质。进一步地,借助插值后处理技术,得到了相应的超收敛结果。另外,我们给出了一个数值算例,验证了理论分析的正确性。  最后,研究了具有位移障碍的二阶变分不等式问题的低阶非协调带约束的旋转Q1元(CNQrot1元)的收敛性和EQrot1元的超收敛性。一方面,在四边形网格下,对CNQrot1元证明了一个有用的引理(见引理4.1),并由此给出了收敛性分析,得到了H1模意义下的最优误差估计。另一方面,在矩形网格下,对EQrot1元,通过一些更精细的估计和分析,得到了H1模意义下的超收敛结果。同时,用数值算例验证了理论分析的正确性。特别需要强调的是:这一超收敛结果在以往文献中从未报道过。
其他文献
矩阵微分系统理论是微分方程理论中的一个十分重要的分支,它具有深刻的物理背景和数学模型.近年来,这一理论在应用数学领域中已取得了迅速的发展和广泛的重视.本文所研究的二阶矩
“秋甜李”是黑龙江省农业科学院牡丹江分院以“黄水李”为母本、“小核李”为父本,人工杂交选育而成的晚熟李新品种。2011年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定并命名。
特殊教育的均衡发展不仅是实现残疾人社会公平的前提和基础,也是新时期国家特殊教育发展的一项重要任务.我国特殊教育的整体水平还不高,发展也不平衡.本文从普通教育的研究视
汉语作为一门语言性学科,在我国少数民族地区教育教学中占有重要的地位.但是,近些年我国少数民族地区的教育质量逐渐提升,对于汉语教师也提出了更高的要求,现有的汉语课堂教
学位
稻麦秸秆栽培蘑菇不仅能够利用秸秆资源,而且蘑菇废料还能作肥料施用,是培肥地力的一种优质有机肥料。一、备料和配方稻麦秸秆70%(铡成10~20厘米短段,麦草不超过30%),菜籽饼12
率依赖理论反映的是捕食者之间不得不分享和竞争食物时,它们的捕食量依赖于被捕食者与捕食者的种群密度之比率,它适合描述捕食者和被捕食者之间的关系.为了研究捕食者和被捕
In order to predict accurately the characteristics of supersonic flow in new type extemally pressurized spherical air bearings under large bearing clearance and
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
网络环境中,社会信任基础发生了本质变化,社会基本信任形态各有兴衰。传统身份信任难以发挥作用,但基于身份而产生的新的信任机制依然存在。以点击合同为载体的契约信任普遍