一种用于二维非局部 MEMS 方程的结构保持分阶段重缩放算法:在渐近常数反馈 regime 下
数值分析
2026-05-05 v1 数值分析
摘要
非局部 MEMS 方程表现出有限时间熄灭(或触点)现象,这在数值上难以捕获。我们研究在渐近常数反馈 regime 下的二维非局部 MEMS 方程的分阶段重缩放算法。该方程在此处使用的 - 缩放下并非严格不变;当反馈 保持有界并收敛于有限正极限时(如 Duong--Zaag 的单点触点轮廓中所示),该缩放才有意义。在此 regime 下,主导核心动力学简化为系数渐近常数的局部 MEMS 方程。通过对缺失变量进行固定阶段缩放,我们获得在固定幅值处的重缩放能量的梯度流,并在每个阶段内证明了精确的能量耗散恒等式。我们引入最小运动阶段求解器并推导离散能量不等式。由于严格的单调性在阶段转换之间可能不成立,我们分离开关与外部更新缺陷,并证明了精确的缺陷平衡。 在统一的开关缺陷估计下,这产生了定量的近单调性及一个考虑缺陷的非局部解的存在性判据。数值部分围绕可重复的二维参考计算组织:一个完整域的分阶段运行显示触发检测、固定阶段能量衰减以及几何时间的累积,以及直接固定域能量检查。这些测试不用于证明有界窗口判据;相反,它们报告有限反馈诊断,并识别实现传递开关能量诊断所必需的条件。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.02237,
title = {A Structure-Preserving Stagewise Rescaling Algorithm for a Two-Dimensional Nonlocal MEMS Equation in an Asymptotically Constant-Feedback Regime},
author = {Takiko Sasaki and Tetsuji Tokihiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02237},
year = {2026}
}