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三维时滞常系数偏微分方程的交替方向隐格式

2018-12-18迟文焕

科教导刊·电子版 2018年28期
关键词:差分法边值问题算例

迟文焕

三维时滞常系数偏微分方程的交替方向隐格式

(长春建筑学院 吉林·长春 130000)

摘 要 本文中,我们研究了三维常系数时滞偏微分方程,用标准差分法建立交替方向差分格式,格式的收敛阶为O( 2+h4)。同时,给出差分格式截断误差的表达式。格式建立以后,通过引入过渡层变量,对该格式进行求解。最后,通过数值算例说明该格式的有效性。孙志忠在《偏微分方程数值解法》一书中,用该方法分析了非时滞偏微分方程问题,我们将其推广到三维常系数时滞偏微分方程中。

关键词 三维时滞常系数偏微分方程 标准差分法 过渡层变量

中图分类号:O241.82 文献标识码:A

1问题提出

考虑如下三维常系数时滞偏微分方程的初边值问题:

在每个时间层上只需用追赶法解3个三对角方程组即可求解。

4数值算例

初边值问题:

其中.其精确解是 边值函数与初值函数分别为

参考文献

[1] 姜珊珊,常玉青,谢德仁.中立型时滞抛物方程初边值问题的差分法[J].山东师范大学学报(自然科学版),2002,17(01):1-4.

[2] 吴筑筑,于江明.计算方法[M].北京:清华大学出版社,北京交通大学出版社,2004.

[3] 孙志忠.偏微分方程数值解法[M].科學出版社,2012.

[4] 陈贞忠,张芳.反应扩散方程的紧交替方向差分算法[J].天津工业大学学报.,2010,29(06):78-82.

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