首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
     检索      

二维复值Ginzburg-Landau方程的一个高阶紧致ADI差分格式
引用本文:朱晨怡,王廷春.二维复值Ginzburg-Landau方程的一个高阶紧致ADI差分格式[J].南京航空航天大学学报,2019,51(3):341-349.
作者姓名:朱晨怡  王廷春
作者单位:南京信息工程大学数学与统计学院,南京,210044
基金项目:国家自然科学基金 11571181;江苏省自然科学基金 BK20171454国家自然科学基金(11571181)资助项目;江苏省自然科学基金(BK20171454)资助项目;江苏省“青蓝工程”资助项目。
摘    要:对二维复值金兹堡朗道(Ginzburg-Landau,GL)方程提出一个基于时间分裂的高阶紧致交替方向隐式有限差分格式。本文通过时间分裂法将GL方程分裂成一个非线性子问题及两个线性子问题,对非线性子问题以及其中一个线性子问题均通过精确积分进行计算,并对另一线性子问题构造紧致交替方向隐式差分格式进行数值计算。实际计算中,在每一时间步,利用追赶法求解一族常系数三对角线性代数方程组,从而使得算法既具有较高精度又拥有较快的计算速度。数值实验表明该算法在时间和空间方向分别具有二阶和四阶精度,并模拟了方程的一些动力学行为。

关 键 词:二维复值Ginzburg-Landau方程  时间分裂算法  紧致差分  交替方向隐格式
收稿时间:2018/3/5 0:00:00
修稿时间:2018/3/21 0:00:00

High-Order Compact Alternating Direction Implicit Scheme for Complex Ginzburg-Landau Equations in Two Dimensions
ZHU Chenyi,WANG Tingchun.High-Order Compact Alternating Direction Implicit Scheme for Complex Ginzburg-Landau Equations in Two Dimensions[J].Journal of Nanjing University of Aeronautics & Astronautics,2019,51(3):341-349.
Authors:ZHU Chenyi  WANG Tingchun
Abstract:In the paper, we propose a time-splitting high-order compact alternating direction implicit (ADI) finite difference scheme for two-dimensional complex Ginzburg-Landau (GL) equation. The GL equation is split into a nonlinear sub-problem and two linear sub-problems. The nonlinear sub-problem and one of the linear subproblems are solved exactly. Then a compact alternating direction implicit difference scheme is constructed for another linear subproblem. In practical computation, a family of constant coefficient tri-diagonal linear algebraic equations by using the catch-up method at each time step is solved to make the algorithm get high accuracy and efficiency. Numerical experiments show that the algorithm has second-order and fourth-order accuracy in time and space direction, respectively. And some dynamics behaviors of the equation are simulated.
Keywords:two-dimensional complex Ginzburg-Landau equation  time-splitting algorithm  compact finite difference method  alternating direction implicit scheme
本文献已被 CNKI 等数据库收录!
点击此处可从《南京航空航天大学学报》浏览原始摘要信息
点击此处可从《南京航空航天大学学报》下载免费的PDF全文
设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号