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KdV方程的多辛算法及其孤子解的数值模拟
  • ISSN号:1000-2758
  • 期刊名称:西北工业大学学报
  • 时间:0
  • 页码:128-131
  • 语言:中文
  • 分类:O241.82[理学—计算数学;理学—数学]
  • 作者机构:[1]西北工业大学力学与土木建筑学院,陕西西安710072, [2]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116023, [3]西北工业大学理学院,陕西西安710072
  • 相关基金:国家自然科学基金(10572119、10772147和10632030)、高校博士点基金(20070699028)及大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室开放基金资助
  • 相关项目:非线性动力学系统的计算几何力学理论及几个关键问题的研究
中文摘要:

基于Hamilton空间体系的多辛理论研究了KdV方程。导出了KdV方程的多辛形式及其多种守恒律,并构造了相应的Preissman多辛离散格式及其等价形式。孤子解数值模拟的结果表明;文中构造的多辛格式是有效的,该格式能较好地保持系统的能量和动量特性,并具有良好的长时间数值行为及稳定性。

英文摘要:

Aim. Many practical problems are nonlinear. Linearization often brings low accuracy and poor long-time numerical behavior. We now utilize the developing theory of multi-symplecticity to present an algorithm that can bypass linearization. In the full paper, we explain our multi-symplectic algorithm in some detail; in this abstract, we just add some pertinent remarks to listing the two topics of explanation. The first topic is. the multi-symplectic formulation of the KdV equation and its conservation laws. In the first topic, our contribution consists of eqs. (5) through (12) in the full paper; eq. (6) or eq. (7) is the multi-symplectic formulation; eqs. (8), (10) and (12) are conservation laws. The second topic is: the multi-symplectic Preissman scheme and its equivalent form. The well known Pressman scheme is rewritten as eq. (13) and its equivalent form, eq. (17), is derived by us. Finally, the results of a numerical experiment for simulating soliton of the KdV equation, given in Figs. 1 and 2 in the full paper, show preliminarily that our multi-symplectic algorithm is good in accuracy and its long-time numerical behavior is also good.

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期刊信息
  • 《西北工业大学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国工业和信息化部
  • 主办单位:西北工业大学
  • 主编:胡沛泉
  • 地址:西安市友谊西路127号(西工大校园158号信箱)
  • 邮编:710072
  • 邮箱:xuebao@mwpu.edu.cn
  • 电话:029-88495455
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-2758
  • 国内统一刊号:ISSN:61-1070/T
  • 邮发代号:52-182
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:10173