中文

针对含奇异源项子扩散模型的高阶 BDF 卷积求积法

数值分析 2023-06-27 v1 数值分析

摘要

异常扩散常通过子扩散方程建模,该方程可能包含弱奇异源项。对此,许多主流时间步进方法,包括高阶 BDF 格式的修正 [{\sc Jin, Li, and Zhou}, SIAM J. Sci. Comput., 39 (2017), A3129--A3152],可能出现严重的阶数降低。为弥补此不足,我们提出一种时间步进格式的平滑方法,其中奇异项通过 mm 重积分-微分运算正则化,方程由 kk 步 BDF 卷积求积离散,称为 IDmm-BDFkk 方法。我们证明了即使源项为弱奇异且初始数据不兼容,仍可恢复期望的 kk 阶收敛。数值实验阐明了理论结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.03384,
  title  = {High-order BDF convolution quadrature for subdiffusion models with a singular source term},
  author = {Jiankang Shi and Minghua Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.03384},
  year   = {2023}
}