一类简化泊松-能斯特-普朗克系统的无条件保正且能量稳定格式
数值分析
2019-10-01 v1 数值分析
摘要
泊松-能斯特-普朗克(PNP)系统是模拟离子通道被广泛接受的模型。本文设计、分析并数值验证了一种求解简化PNP系统的二阶无条件保正格式,该格式能很好地近似三维离子通道问题。数值解的保正性被证明独立于时间步长大小与泊松求解器的选择而成立。该格式易于实现,无需借助任何迭代方法。若干数值算例进一步证实了保正性质,并展示了所提格式的精度、效率与鲁棒性,以及对稳态的快速收敛。
引用
@article{arxiv.1909.13161,
title = {Unconditional positivity-preserving and energy stable schemes for a reduced Poisson-Nernst-Planck system},
author = {Hailiang Liu and Wumaier Maimaitiyiming},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.13161},
year = {2019}
}
备注
22 pages, 5 tables, 7 figures, accepted for publication in Communications in Computational Physics, 2019