-
/
- Численные методы решения задач математической физики
Численные методы решения задач математической физики
Учебная программа
Решение краевых задач для одномерного уравнения теплопроводности методом сеток.
- Дифференциальное уравнение и краевые условия.
- Построение сетки и введение сеточных функций.
- Явная схема.
- Чисто неявная схема. Нахождение решения с помощью метода прогонки.
- Схема с весами. Схема Кранка-Николсон.
- Схема «ромб».
Решение краевых задач для одномерного уравнения гиперболического типа методом сеток.
- Дифференциальное уравнение и краевые условия.
- Явная схема.
- Методы повышения порядка аппроксимации начальных и краевых условий.
Устойчивость разностных схем для уравнений в частных производных.
- Понятие об устойчивости. Сходимость как следствие аппроксимации и устойчивости.
- Анализ устойчивости с помощью спектрального критерия Неймана.
Оценка погрешности конечно-разностного решения по правилу Рунге.
- Оценка погрешности конечно-разностного решения по правилу Рунге.
Решение краевых задач для двумерного уравнения теплопроводности методом конечных разностей.
- Явная схема.
- Чисто неявная схема.
- Экономичные разностные схемы.
Решение краевых задач для уравнений эллиптического типа методом конечных разностей.
- Разностная аппроксимация уравнения и краевых условий.
- Метод установления.
- Решение системы разностных уравнений универсальными итерационными методами (методы Якоби, Зейделя, итерации с параметром).
- Метод релаксации.
- Метод матричной прогонки.
Методы построения разностных схем для краевых задач математической физики.
- Метод разностных аппроксимаций.
- Метод неопределенных коэффициентов.
- Интегро-интерполяционный метод.
Метод конечных разностей при аппроксимациях специального вида.
- Случай переменного коэффициента.
- Случай неравномерной сетки.
- Случай разрывных коэффициентов.
Вариационно-разностные и проекционно-разностные методы.
- Вариационная постановка краевой задачи. Метод Ритца.
- Проекционная постановка краевой задачи. Метод Галеркина.
- Метод конечных элементов.