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基于区间三次Hermite样条小波的Poisson方程数值求解方法
  • 期刊名称:应用数学和力学
  • 时间:0
  • 页码:1243-1256
  • 语言:中文
  • 分类:O351.2[理学—流体力学;理学—力学]
  • 作者机构:[1]桂林电子科技大学机电工程学院,广西桂林541004, [2]西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安710049, [3]大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连116024
  • 相关基金:国家自然科学基金资助项目(50805028;50875195);工业装备结构分析国家重点实验室开放课题基金资助项目(GZ0815)
  • 相关项目:高速主轴动态性能数值模拟的小波有限元理论新研究
中文摘要:

提出一种新的求解Poisson方程的小波有限元方法,采用区间三次Hermite样条小波基作为多尺度有限元插值基函数,并详细讨论了小波有限元提升框架.由于小波基按照给定的内积正交,可实现相应的多尺度嵌套逼近小波有限元求解方程,在不同尺度上的插值基之间完全解耦和部分解耦.数值算例表明在求解Poisson方程时,该方法具有高的效率和精度.

英文摘要:

A new wavelet-based finite element method was proposed for solving Poisson equation. The wavelet bases of Hermite cubic splines on the interval were employed as the multi- scale interpolating basis for finite element analysis. The lifting scheme of wavelet-based finite element method was discussed in details. For the orthogral characteristic of the wavelet bases with respect to the given inner product, the corresponding multi-scale finite element equation will be decoupled across scales totally or partially and be suited for nesting approximation. Some numerical examples indicate that the proposed method has higher efficiency and precision in solving Poisson equation.

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