Esquema numérico preciso de alto orden temporal para la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert
Autores: He, Jiayun; Yang, Lei; Zhan, Jiajun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Esquema numérico preciso de alto orden temporal para la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Propuesto
Esquemas numéricos
Ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert
De alto orden
Método de cuadratura de Gauss-Legendre
Magnitud de la magnetización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
En este documento se propone una familia de esquemas numéricos de alta precisión temporal para la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG). Los esquemas propuestos se desarrollan utilizando el método de cuadratura de Gauss-Legendre, lo que les permite lograr una discretización temporal de orden arbitrariamente alto. Además, se investigan las propiedades geométricas de la ecuación LLG, como la preservación de la magnitud de magnetización constante y la estructura de Lyapunov, basándose en los esquemas discretos propuestos. Se demuestra que la magnitud de magnetización permanece constante con un error de orden en el tiempo al utilizar un esquema discreto de orden t. Además, la preservación de la estructura de Lyapunov se logra con un error de segundo orden en el tamaño del paso temporal. Experimentos numéricos y simulaciones verifican de manera efectiva el rendimiento de nuestro algoritmo propuesto y validan nuestro análisis teórico.
Descripción
En este documento se propone una familia de esquemas numéricos de alta precisión temporal para la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG). Los esquemas propuestos se desarrollan utilizando el método de cuadratura de Gauss-Legendre, lo que les permite lograr una discretización temporal de orden arbitrariamente alto. Además, se investigan las propiedades geométricas de la ecuación LLG, como la preservación de la magnitud de magnetización constante y la estructura de Lyapunov, basándose en los esquemas discretos propuestos. Se demuestra que la magnitud de magnetización permanece constante con un error de orden en el tiempo al utilizar un esquema discreto de orden t. Además, la preservación de la estructura de Lyapunov se logra con un error de segundo orden en el tamaño del paso temporal. Experimentos numéricos y simulaciones verifican de manera efectiva el rendimiento de nuestro algoritmo propuesto y validan nuestro análisis teórico.