Квадратура свёртки для волнового уравнения с нелинейным импедансным граничным условием

Convolution quadrature for the wave equation with a nonlinear impedance boundary condition
Lehel Banjai, Alexander Rieder
2017-04-05

дискретизация Галёркинаквадратура свёрткинелинейное импедансное граничное условиевременные граничные интегральные уравненияволновое уравнение
Редко используемым преимуществом интегральных уравнений на границе во временной области по сравнению с их частотными аналогами является возможность их применения для решения некоторых нелинейных задач. В данной работе исследуется рассеяние акустических волн ограниченным препятствием с нелинейным импедансным граничным условием. Мы описываем интегральную формулировку задачи на границе и доказываем сходимость полной дискретизации — метода Галёркина по пространству и квадратуры свёртки по времени — без каких-либо предположений о гладкости решения. Если решение достаточно регулярно, мы доказываем, что дискретный метод сходится с оптимальными скоростями. Численные результаты в трёхмерном случае подтверждают теорию.
1
Доказана сходимость полностью дискретного метода без предположений о гладкости точного решения.
2
Для достаточно регулярных решений метод достигает оптимальных порядков сходимости.
3
Разработана полная дискретизация, сочетающая пространственную аппроксимацию Галёркина с квадратурой свёртки по времени.
4
Исследуется рассеяние акустических волн на ограниченном препятствии с нелинейным импедансным граничным условием методом интегральных уравнений во временной области.
5
Численные эксперименты в трёхмерном случае подтверждают теоретические результаты о сходимости.

Рассеяние акустических волн на ограниченном препятствии с нелинейным импедансным граничным условием

Сходимость и достижение оптимальных порядков аппроксимации дискретизацией методом Галёркина и квадратурой свёртки для интегральной граничной формулировки во временной области

Publication Details
Publication Date
2017-04-05
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Lehel Banjai
Alexander Rieder
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%