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求解二阶微分方程的对角隐式Runge-Kutta-Nystr(?)m方法

论文摘要

二阶常微分方程初值问题在科学与工程的许多领域中出现,如天体力学、量子力学、理论物理与化学等,它通常具有周期解或振荡解,这给数值求解带来了困难。因此,近年来,二阶常微分方程数值方法的研究备受人们的关注,并取得了大量的研究成果。Runge-Kutta-Nystr(o|¨)m方法是求解二阶常微分方程的常用的数值方法。本文主要考虑对角隐式Runge-Kutta-Nystr(o|¨)m方法,这类方法对于求解二阶常微分方程具有较好的稳定性、较低的计算量且可达到较高的阶。本文主要分成两部分。在第一部分,主要研究二级三阶对角隐式Runge-Kutta-Nystr(o|¨)m方法关于二阶常微分方程的R-稳定性和P-稳定性,给出了相应的结果。推导出了相应的R-稳定域,并表明P-稳定的二级三阶对角隐式Runge-Kutts-Nystr(o|¨)m方法不存在。在第二部分。主要研究二级三阶对角隐式Runge-Kutta-Nystr(o|¨)m方法关于二阶常微分方程的相延迟阶,给出了相应结果,并构造了相延迟阶为6和8的方法。这将文献中的单对角隐式Runge-Kutta-Nystr(o|¨)m方法相关结论推广到了对角隐式Runge-Kutta-Nystr(o|¨)m方法。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 引言
  • 第二章 二级三阶DIRKN方法的稳定性分析
  • 2.1 二级三阶DIRKN方法的R-稳定性
  • 2.2 二级三阶DIRKN方法的P-稳定性
  • 第三章 二级三阶DIRKN方法的相延迟阶
  • 3.1 相延迟阶为6的二级三阶DIRKN方法
  • 3.2 相延迟阶为8的二级三阶DIRKN方法
  • 第四章 数值实验
  • 总结与展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/0ba216e055ccd5c8a51a15ae.html