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Un esquema numérico conservador e implícito de segundo orden para la ecuación Rosenau-KdV no lineal

Autores: Guo, Cui; Wang, Yinglin; Luo, Yuesheng

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Un esquema numérico conservador e implícito de segundo orden para la ecuación Rosenau-KdV no lineal


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Propuesto
Método de volumen finito de integral múltiple
Propiedad conservativa
Resultados numéricos
Resultados analíticos
Estabilidad incondicional

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este documento, para resolver la ecuación no lineal de Rosenau-KdV, se propone un esquema no lineal implícito conservativo de dos niveles mediante un nuevo método numérico llamado método de volumen finito de integral múltiple. Según el orden de la derivada de mayor orden de la ecuación diferencial original, podemos confirmar el número de pasos de integración, que se llama integración múltiple. Mediante la integración múltiple, una ecuación diferencial parcial puede convertirse en una ecuación integral pura. Esto es muy importante porque podemos evitar eficazmente los grandes errores causados por aproximar directamente la derivada de la ecuación diferencial original utilizando el método de diferencias finitas. Utilizamos el método de volumen finito de integral múltiple en la dirección espacial y diferencias finitas en la dirección temporal para construir el esquema numérico. La precisión de este esquema es alta. Además, verificamos que el esquema posee la propiedad conservativa en la ecuación original. La solubilidad, unicidad, convergencia y estabilidad incondicional de este esquema también se demuestran. Los resultados numéricos muestran que este método puede obtener soluciones altamente precisas. Además, la tendencia de los resultados numéricos es consistente con la tendencia de los resultados analíticos. Esto muestra que el esquema discreto es efectivo.

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