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求解对流扩散偏微分方程分布控制的一种超收敛 HDG 方法

数值分析 2018-11-27 v1

摘要

我们考虑由椭圆型对流扩散 PDE 控制的分布最优控制问题,并提出一种可杂交不连续 Galerkin(HDG)方法来逼近解。我们分别使用次数 k+1k+1k0k \ge 0 的多项式来逼近状态、对偶状态及其通量。此外,我们使用次数 kk 的多项式来逼近状态与对偶状态在面上的数值迹,它们是唯一全局耦合的未知量。当 k>0k > 0 时,我们证明了所有变量的最优先验误差估计。进一步,从全局耦合未知量的自由度数量角度看,该方法在 k1k\geq 1 时对状态、对偶状态和控制实现了超收敛。我们用数值实验说明了我们的收敛结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1712.01403,
  title  = {A Superconvergent HDG Method for Distributed Control of Convection Diffusion PDEs},
  author = {Weiwei Hu and Jiguang Shen and John R. Singler and Yangwen Zhang and Xiaobo Zheng},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01403},
  year   = {2018}
}