【摘 要】
:
Cahn-Hilliard方程是一类重要的四阶非线性扩散方程,此类方程很难求得解析解,只能借助于数值方法来求它的近似解。此方程具有很强的非线性性质,解对初值是敏感的,数值方法也不容
论文部分内容阅读
Cahn-Hilliard方程是一类重要的四阶非线性扩散方程,此类方程很难求得解析解,只能借助于数值方法来求它的近似解。此方程具有很强的非线性性质,解对初值是敏感的,数值方法也不容易得到结果。本文主要讨论Cahn-Hilliard方程的数值解法。主要内容如下:
我们首先在引言部分介绍了Cahn-Hilliard方程的应用背景,总结了国内外学者的研究工作现状,简要介绍了本文工作的主要思路,把理论分析所需要的基本知识进行了概述。
正文部分,分为三章来分别研究Cahn-Hilliard方程和扩展的Cahn-Hilliard方程(EOM方程组)初边值问题的高精度方法。
首先在第二章对一维Cahn-Hilliard方程用B样条Galerkin方法进行离散,建立解此方程的离散有限元格式,证明了此格式保有该方程的两个重要性质:总能量非增性和质量守恒性。由Sobolev引理证明在最大值范数意义下解是有界的,进而给出有限元解的稳定性分析,得到误差阶是O(h4+T2)的L2范数误差估计。
第三章分别构造了解Cahn-Hilliard方程两层和三层紧差分格式,两种格式同样保有原方程的质量守恒性质,利用归纳假设的方法进行了稳定性和收敛性分析,得到的近似解的离散L2范数O(h4+T2)阶误差估计式。
第四章对描述相分离现象的另一种方程,也是Cahn-Hilliard方程的扩展形式-EOM方程组用B样条Galerkin方法近似求解,并根据能量法对近似解进行了稳定性和收敛性分析。
其他文献
本文主要研究了静态时滞人工神经网络的稳定性.共分三章.第一章简介了所研究问题的背景、意义以及发展情况.第二章研究了一类新的静态时滞神经网络的稳定性.运用M-矩阵的性质
2008年以来,上海第一财经连续推出了三部反映时代变迁和社会变革的经济专题纪录片,取得了一定的社会反响和经济影响。在新中国股市20年之际,他们推出的大型纪录片《财富与梦
课堂是教学活动的主要场所,也是教师、学生、教材、教学用具、教学手段和方法和谐融合的活动过程.是一个循序渐进,有条理、有节奏、有重点的师生之间知识传递和心灵接触情感
分数阶微分方程在数学和物理领域有着非常广泛的应用,尤其是分数阶扩散方程能够更加准确贴切的描述一些反常扩散现象,比如模拟渗透结构,湍流,地下水污染物的运动过程以及物理学中
在模式识别,机器学习,数据挖掘等研究领域里面,我们往往需要通过降维的手段从高维数据中提取出能代表数据特性的最优特征,去除冗余的部分,来提高判别未知数据类别的正确率对
图论在近三十多年来发展十分迅速,其应用已涉及计算机科学、物理学、信息论、控制论、运筹学以及网络理论等领域。路覆盖是图论中的一个非常重要的概念,可以应用于并行算法设计
本人参与了教育部重大项目“高校本科专业设置预测系统”,针对人才供给预测子模块,对高校就业率预测进行了研究.大学扩招以来,高校毕业生逐年增多,社会就业市场对人才提出了更高的
在这个不断变化的时代,人类社会在各方面不断地发展,简单的图像已经不能满足人们的所有需求。数字图像处理技术的出现,满足了不同人群的不同图像处理要求。在很多数字图像应
在无线传感器网络中,如何合理使用网络中的节点以延长网络寿命是传感器网络规划中的一个关键问题。节点调度算法是解决上述问题的一种可行方案,它以节点轮流工作的方式来节省
一直以来,积分方程的来源都很丰富,在许多工程问题上的实际应用也非常广泛,比如:现实生活中的金融问题、电磁学的计算问题、流体力学、弹性力学等物理问题以及生物数学中的一些问