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低正则解麦克斯韦方程的棱有限元逼近分析

数值分析 2017-10-17 v2

摘要

我们推导了使用棱有限元逼近的麦克斯韦方程的 HcurlH_{\text{curl}} 误差估计和改进的 L2L^2 误差估计。这些估计仅依赖于精确解在Sobolev空间尺度上的预期正则性提升,该提升通常低于 12\frac12,且当材料性质非均匀时可任意接近 00。分析的关键工具是 HcurlH_{\text{curl}}HdivH_{\text{div}} 协调有限元空间中的交换拟插值算子,以及最为关键的是新设计的拟插值算子,它们能对Sobolev光滑指数任意接近 00 的函数的最佳逼近误差衰减率给出最优估计。所提出的分析完全绕过了文献中称为离散紧性论证的技术。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.00600,
  title  = {Analysis of the edge finite element approximation of the Maxwell equations with low regularity solutions},
  author = {Alexandre Ern and Jean-Luc Guermond},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.00600},
  year   = {2017}
}