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一类四阶抛物积分微分方程混合元方法的超收敛分析

作者:张厚超; 白秀琴四阶抛物积分微分方程混合元方法半离散及全离散格式超逼近和超收敛

摘要:本文的主要目的是利用双线性元Q11及Q01×Q10元研究一类非线性四阶抛物积分微分方程的混合有限元方法.一方面,利用上述两种元的高精度结果以及对时间t的导数转移技巧,在半离散格式下,导出原始变量u和中间变量w=- u在H-1-模意义下及流量p(向量)=- u在(L-2)-2-模意义下具有O(h-2)阶的超逼近性质.进一步地,借助插值后处理技术,得到上述变量的整体超收敛结果.另一方面,建立一个新的向后Euler全离散格式.通过采取新的分裂技术,得到u和w在H-1-模意义下及p在(L^2)^2-模意义下具有O(h^2+ t)阶的超逼近和超收敛结果.这里,h和 t分别表示空间剖分参数和时间步长.最后,给出一个数值算例,计算结果验证了理论分析的正确性.

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应用数学

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