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基于谱延迟校正的分数阶扩散方程的数值解法
Numerical Solution of Time Fractional Diffusion Equation Based on Spectral Deferred Correction
【摘要】 主要研究了时间分数阶扩散方程的高阶数值解法。在空间方向上利用Fourier谱方法,在时间方向上采用谱延迟校正方法,得到空间和时间方向均有谱精度的离散格式,并证明离散格式的稳定性和收敛性。最后通过数值例子验证了数值方法的可行性与有效性。
【Abstract】 This paper mainly studies the high-order numerical solution of time fractional diffusion equation.Using Fourier spectral method in space direction and spectral deferred correction method in time direction, a discrete scheme with spectral accuracy in space and time direction is obtained, and the stability and convergence of the scheme are proved.Finally, a numerical example is given to verify the feasibility and effectiveness of the numerical method.
【关键词】 时间分数阶扩散方程;
谱延迟校正;
Fourier谱方法;
稳定性;
收敛性;
【Key words】 time fractional diffusion equation; spectral deferred correction; Fourier spectral method; stability; convergence;
【Key words】 time fractional diffusion equation; spectral deferred correction; Fourier spectral method; stability; convergence;
【基金】 福建省自然科学基金项目“非光滑数据下分数阶微分方程的高精度数值算法及其应用研究”(2022J01338);福建省教育厅项目“基于统计分析与显著性检测的图像处理”(JAT210231)
- 【文献出处】 集美大学学报(自然科学版) ,Journal of Jimei University(Natural Science) , 编辑部邮箱 ,2024年05期
- 【分类号】O241.82
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