ВЫВОД ОЦЕНОК ПОГРЕШНОСТИ СНИЗУ ДЛЯ БИЛИНЕЙНОГО МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ВЕСОМ ДЛЯ ОДНОМЕРНОГО ВОЛНОВОГО УРАВНЕНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучается трехслойный по времени билинейный метод конечных элементов с весом для начально-краевой задачи для одномерного волнового уравнения. Дается вывод оценок погрешности снизу порядков (h + τ)2λ/3, 0 ⩽ λ ⩽ 3 в нормах L1 и W1,1 h . В них каждая из двух начальных функций или свободный член в уравнении принадлежат пространствам типа Гёльдера соответствующих порядков гладкости. Они обосновывают точность по порядку соответствующих известных оценок погрешности (сверху) метода конечных элементов с весом второго порядка аппроксимации для гиперболических уравнений второго порядка, а также невозможность их улучшения при максимальном ослаблении степени суммируемости в нормах погрешности и максимальном ее усилении в нормах данных. Вывод основан на методе Фурье. Библ. 10.

Об авторах

А. А Злотник

НИУ Высшая школа экономики

Email: azlotnik@hse.ru
Москва, Россия

Список литературы

  1. Злотник А.А. Оценки скорости сходимости проекционно-сеточных методов для гиперболических уравнений второго порядка // В сб.: Вычисл. процессы и системы. Вып. 8. Под. ред. Г.И. Марчука. М.: Наука, 1991. С. 116–167.
  2. Злотник А.А. Проекционно-разностная схема для уравнения колебаний струны // Докл. АН СССР. 1979. Т. 245. № 2. С. 292–295.
  3. Злотник А.А. Проекционно-разностные схемы для нестационарных задач с негладкими данными. Дисс. канд. физ.-матем. наук. М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 1979.
  4. Обэн Ж.-П. Приближенное решение эллиптических краевых задач. М.: Мир, 1977.
  5. Brenner P., Thomee V., Wahlbin L.B. Besov Spaces and Applications to DifferenceMethods for Initial Value Rauch J. On convergence of the finite element method for the wave equation // SIAM J. Numer. Anal. 1985. V. 22. № 2. P. 245–249.
  6. Haase M.C. Extra smoothness requirements for Galerkin methods for the wave equation // SIAM J. Numer. Anal. 1996. V. 33. № 5. P. 1962–1968.
  7. Zlotnik A., Kireeva O. Practical error analysis for the bilinear FEM and finite-difference scheme for the 1D wave equation with non-smooth data // Math. Model. Anal. 2018. V. 23. № 3. P. 359–378.
  8. Zlotnik A., Kireeva O. On compact 4th order finite-difference schemes for the wave equation // Math. Model. Anal. 2021. V. 26. № 3. P. 479–502.
  9. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. 9-е изд. М.: Лаборатория знаний, 2020.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

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).