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拟线性双曲方程类Wilson非协调元的高精度分析
  • ISSN号:1000-0984
  • 期刊名称:数学的实践与认识
  • 时间:0
  • 页码:192-198
  • 分类:O241.3[理学—计算数学;理学—数学]
  • 作者机构:[1]许昌学院数学与统计学院,河南许昌461000, [2]河南科技学院数学系,河南新乡453003, [3]郑州大学数学系,河南郑州450052
  • 相关基金:国家自然科学基金(10671184,10971203);国家自然科学基金数学天元基金(11026154); 高等学校博士学科点专项基金(20094101110006); 河南省教育厅自然科学基金(2010A110018)
  • 相关项目:各向异性高效非协调混合有限元方法研究
中文摘要:

主要研究类Wilson元对拟线性双曲方程的逼近.首先证明了当问题的解u∈H^3(Ω)或u∈H^4(Ω)时,u与其双线性插值之差的梯度与类Wilson元空间任意元素的梯度,在分片意义下的内积可以达到O(h^2)这一重要结论.其次运用能量模意义下该元的非协调误差可以分别达到O(h^2)/O(h^3),即比插值误差高一阶/二阶这一性质,并利用对时间t的导数转移技巧,结合双线性元的高精度结果及插值后处理技术,获得了O(h^2)阶的超逼近性和整体超收敛性,从而进一步拓广了该元的应用范围.

英文摘要:

In this paper,quasi-Wilson finite element approximation is mainly studied for quasi-linear hyperbolic equations.First,an important conclusion is proven that the gradient of the difference between u and its bilinear interpolation and the gradient of the any element in quasi-Wilson space can be estimated with the order of O(h^2)in the sense of inner product piecewisely,when the solution u belongs to H^3(Ω) or H^4(Ω).Then,by using the special property of the element that the consistency error can be estimated with order O(h^2)/O(h^3) in the energy,which is one/two order higher than the interpolation error,by making the transformation of the derivate with respect to time t,and according high accuracy analysis of bilinear element and post-processing techniques,the superclose property and superconvergence with order O(h^2)are derived.Therefore,the applicated scope of the element would be broadened.

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期刊信息
  • 《数学的实践与认识》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院数学与系统科学研究院
  • 主编:林群
  • 地址:北京大学数学科学学院
  • 邮编:100871
  • 邮箱:bjmath@math.pku.edu.cn
  • 电话:010-62759981
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-0984
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2018/O1
  • 邮发代号:2-809
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),德国数学文摘,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:22973