Численное моделирование некоторых процессов горения на основе явных и явно-неявных разностных схем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, кандидат физико-математических наук Зоткевич, Александр Андреевич

  • Зоткевич, Александр Андреевич
  • кандидат физико-математических науккандидат физико-математических наук
  • 2004, Новосибирск
  • Специальность ВАК РФ05.13.18
  • Количество страниц 86
Зоткевич, Александр Андреевич. Численное моделирование некоторых процессов горения на основе явных и явно-неявных разностных схем: дис. кандидат физико-математических наук: 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ. Новосибирск. 2004. 86 с.

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Зоткевич, Александр Андреевич

Введение

1 Двухуровневые схемы

1.1 Описание метода.

1.2 Каноническая форма двухуровневой явной схемы

1.3 Устойчивость по начальным данным.

1.4 Устойчивость по правой части.

1.5 Численный эксперимент.

1.6 Явно-неявная схема.

2 Алгоритм построения адаптивной подвижной сетки

2.1 Алгоритм построения стационарной сетки. Критерий построения сетки.

2.2 Движение сетки

3 Моделирование ламинарного пламени

3.1 Математическая модель ламинарного пламени с Le = 1. Критерий построения сетки для моделирования ламинарного пламени.

3.2 Пространственная аппроксимация системы дифференци

Т альных уравнений.

3.3 Процесс без теплопотерь и подогрева. Выбор оптимальных шагов по пространству и времени

3.4 Процесс с теплопотерями либо подогревом.

Ф 3.4.1 Теплопотери, граничные условия слева

3.4.2 Теплопотери, граничные условия справа.

3.4.3 Теплопотери, граничные условия справа, концентрация

3.4.4 Затухание: теплопотери на двух границах.

3.4.5 Затухание: теплопотери на одной из границ.

3.4.6 Затухание: точечный источник.

3.4.7 Подогрев

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», 05.13.18 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Численное моделирование некоторых процессов горения на основе явных и явно-неявных разностных схем»

Данная работа посвящена численному моделированию нестационарных процессов со значительной пространственно-временной разномасштаб-ностью, когда лимитирующим фактором при построении численного алгоритма является не его устойчивость, а точность. Ярким примером задач такого типа являются математические модели в теории горения. Процессы горения весьма разнообразны и играют существенную роль как в промышленном применении, так и в обыкновенной жизни; достаточно упомянуть двигатели внутреннего сгорания, теплоэнергостанции, сжигание бытовых отходов. Вычислительные сложности при моделировании обуславливаются наличием процессов с сильно различающимися характерными временами: малым временем химической реакции и большим временем диффузионного механизма тепловой релаксации. Высокая скорость превращения вещества вкупе с медленным распространением тепловых возмущений и диффузионного перемешивания реагирующей смеси приводят к формированию очень узкой зоны химической реакции с большими градиентами температуры Т и плотности rj. Попытка моделирования таких процессов с помощью простых математических инструментов, таких, как, например, равномерная сетка приведет либо к некорректности полученных результатов по причине недостаточного количества узлов сетки либо к огромным вычислительным затратам. Частичным решением этой проблемы может быть использование адаптивной структурированной пространственной сетки, которая в соответствии с подходящим критерием имеет большее количество узлов в зоне горения. Такая сетка дает возможность не производить лишние вычисления в области с небольшими градиентами вкупе с достаточным количеством узлов в области существенного изменения решения. Но только использование хорошей пространственной аппроксимации при помощи адаптивной сетки не решает вопроса построения эффективного алгоритма. Особенно это касается 2-х и 3-х мерных моделей. Так, автору не известна ни одна работа по численному моделированию распространения фронта неодномерного ламинарного пламени, в которой бы не качественно, а количественно воспроизводилась бы скорость распространения пламени.

Как уже говорилось, лимитирующим фактором является также точность по временной переменной. При этом применение неявных схем не спасает положение, поскольку шаг по времени, требуемый для обеспечения точности, соответствует шагу явной схемы. Но только (и это самое важное) в очень небольшой пространственной области. В обычных однородных явных схемах условие устойчивости является глобальным - ориентируется на самый мелкий пространственный шаг. В данной работе мы ориентируемся на новый класс "составных"явных и явно-неявных схем, в которых условие устойчивости локализуется по пространству. Помимо простоты реализации такие схемы допускают очевидное естественное распараллеливание вычислений.

Собственно, данная диссертация посвящена численному моделированию процессов диффузии-реакции при помощи составных схем. Моделирование производилось при помощи адаптивной структурированной сетки.

В качестве инструмента моделирования был использован пакет MS Visual С++ 6.0.

Далее будут приведены некоторые соображения по поводу актуальности данной тематики, цель исследования, а также будут сказаны слова о научной новизне результатов; будет описана структура диссертации.

Актуальность данной тематики обусловлена следующими факторами: Во-первых, это практическая потребность в моделировании процессов химической кинетики, нестационарной диффузии и теплопроводности в реальных объектах. В такого сорта задачах особенность решения реализуется лишь в небольшой области. Именно на такие задачи и ориентирован предложенный в данной работе алгоритм. Во-вторых, необходимым требованием к современным алгоритмам является возможность их эффективной реализации на многопроцессорных системах. А явные методы, как уже упоминалось, обладают универсальными возможностями для распараллеливания. В-третьих, алгоритмы должны быть надежными, а для этого необходима теоретическая обоснованность используемых методов. Перечисленные факторы говорят об актуальности рассматриваемой проблематики.

Целью работы является численное моделирование процесса ламинарного горения в двумерном случае с использованием нового класса алгоритмов на специальной адаптивной структурированной сетке.

Кратко остановимся на научной новизне полученных результатов.

В диссертации предлагается развитие нового подхода к конструированию явных и явно-неявных схем решения краевых параболических задач, а именно, строятся двухуровневые явные и явно-неявные схемы со вторым порядком аппроксимации по времени в части области.

Доказаны теоремы об устойчивости по начальным данным и правой части. При этом основным результатом следует считать тот факт, что устойчивость обеспечивается независимыми для каждого из блоков условиями.

Построена адаптивная подвижная сетка для решения задач типа диффузии-реакции, характеризующихся большими вторыми производными в некоторой небольшой части области.

Осуществлено моделирование ламинарного пламени в прямоугольной области при различных начальных условиях и условиях на границах. Показана корреляция результатов с формулой для скорости распространения фронта пламени по Зельдовичу [13], а также картина распространения фронта для с процесса с теплопотерями на границах при различных начальных данных, включая точечный источник.

Скажем здесь о рассматриваемой в данной работе математической модели ламинарного пламени. Это система нелинейных параболических уравнений диффузии-реакции, описывающая распространение фронта ламинарного пламени между двумя бесконечными в направлении одной из осей, например, ОУ, пластинами. Область решения представляет собой произвольное прямоугольное сечение, сделанное при фиксированном Уо- Пространство между пластинами заполнено некоторым газом с концентрацией 7] и имеющим температуру Т. В начальный момент времени происходит зажигание, а именно, в некоторой области температура газа полагается равной температуре горения, а концентрация равной 0.

Уравнения имеют следующий вид: cpP^ = \AT + QpW(r1,n где р - плотность, D - коэффициент диффузии, ср - удельная теплоемкость при постоянном давлении, Л - коэффициент теплопроводности, Q - тепловой эффект реакции, проходящей в соответствии с законом Ар-рениуса

W(rj,T) = kr]exp~EfRT, где к есть предэкспонент, R - универсальная газовая постоянная, Е -энергия активации. Для рассматриваемого случая с числом Льюиса Le = 1

D = Х/срр.

Условия на границах задаются следующим образом: для концентрации на левой границе прямоугольника задаются условия Дирихле

77=1, на остальных границах задается условие on

Для температуры на левой границе задается условие Дирихле,

Т = То, на правой условие -0 дп ' 8 на верхней и нижней границах прямоугольника задаются условия Ньютона, описывающие теплопотери дТ а±Т = 0. дп

В работе рассматриваются различные начальные данные, в том числе точечный источник.

Перейдем к структуре диссертации. Работа состоит из данного введения, трех глав, заключения и списка литературы. Во введении ниже приведен обзор литературы по теме диссертации и краткое содержание всех глав. Главы 1,2 и 3 посвящены собственно материалам исследования. Заключение содержит список полученных результатов. Список литературы содержит 84 наименования. Ссылки на первоисточники приведены во введении. В основной части текста упоминаются лишь работы, содержащие некоторые конкретные факты, используемые для доказательств. Главы разделены на пункты с двухиндексными номерами. В диссертации принята трехиндексная нумерация формул, теорем, лемм и ссылок на них. Первый индекс соответствует номеру главы, второй - номеру пункта главы, третий - номеру формулы или утверждения данной главы.

Известно, что параболические системы (к которым относятся и системы, описывающие процессы диффузии-реакции) относятся к жестким системам дифференциальных уравнений, для решения которых и строится предложенная в работе схема. С литературой по жестким системам можно ознакомиться в [38], [40], [45], [46], [56]. В Главе 1 (пункт 1.1) данной диссертации предлагается двухуровневая явная схема с временной аппроксимацией второго порядка по одной из групп переменных и первого по другой. Выбор явной схемы обусловлен тем, что для процессов и явлений со значительной пространственно-временной разномасштабно-стью лимитирующим фактором при построении разностных схем является не устойчивость алгоритма, а его точность. Данное соображение легло в основу развития так называемых многоуровневых явных схем [50]. Центральным моментом в конструировании методов этого класса является использование различных шагов по времени в разных пространственных подобластях. Первой работой по таким явным методам является статья [25], в которой предложены двухуровневые схемы первого порядка точности и показана возможность локализации условий устойчивости. Там же цитируется литература по методам с различными временными шагами в подобластях. Здесь лишь еще раз упомянем работу [37], которая, по-видимому, является первой на эту тему, и монографию [44], содержащую достаточно полный список литературы по данному вопросу. Скажем также о подходе конструирования явных схем, который состоит в использовании неявной схемы для части переменных и итерационном решении возникающей системы . Конечное число шагов итерационного процесса порождает, по сути дела, двухуровневую явную схему [2]. Похожая методика использовалась в работе [23], однако там и по первому набору переменных используется неявная схема, в то время как в данной работе по первому набору переменных мы используем явную схему. Явно-неявные схемы, которые конструируются в разных пространственных подобластях, рассматриваются в работах [75], [26]. Кроме того, существуют схемы с переменным внутренним шагом. При этом одно из условий устойчивости, или, что то же самое, условие на количество внутренних шагов существенно ослаблено, и связано это с использованием полиномов Чебышева для определения переменного шага. Явные схемы такого типа для решения параболических уравнений были представлены в работах [27], [28], [31], [38], [74]. Вместо полиномов Чебышева можно использовать полиномы Ланцоша, введенные в [73]. Алгоритмы, использующие полиномы Ланцоша, можно найти в работах [26], [70]. При этом, если в [70] применение полиномов Ланцоша демонстрировало лишь еще одну возможность конструирования явных схем с расширенной областью устойчивости, то в работе [26] они используются по существу, без них не удается получить устойчивый алгоритм.

В пункте 1.6 рассмотрена модификация схемы, предложенной в пункте 1.1. Это явно-неявная схема с расширенной областью устойчивости, позволяющая сосредоточить особенности алгоритма в некотором операторе.

Полученный в главе основной результат состоит в локализации условий устойчивости по каждой из групп переменных(пункты 1.3 и 1.4). Исследование устойчивости при этом базируется на общей теории устойчивости разностных схем [42]. Численный эксперимент (пункт 1.5) показал сходимость метода с предполагаемым порядком (второй и первый в областях с коррекцией и без коррекции). Результаты, полученные в данной главе, являются методической основой для моделирования процесса, которому посвящена 3 глава диссертации.

Итак, какой бы мелкой мы не делали сетку во второй подобласти, это не влияет на построение сетки в первой подобласти. Правильный выбор расчетной сетки в задачах математической физики всегда был важнейшим компонентом численного решения. Более грубую сетку по пространству имеет смысл использовать в местах достаточно плавного поведения решения и коэффициентов, а более мелкую - вблизи особых точек [3], [8], [36]. Для решения задач с особенностями традиционно применяют неравномерные, сгущающиеся вблизи особенностей сетки. При рассмотрении нестационарных задач можно ориентироваться на использование методов со сгущением сеток отдельно по времени или по пространству. В более общей ситуации сетки сгущают одновременно как по пространственным переменным, так и по времени. В работах [32], [33], [34], [35], [36], [37] для повышения точности приближенного решения в части расчетной области, в которой решение имеет особенность, используются разностные схемы с более мелким шагом по времени. Однако, в этих работах рассматриваются неявные схемы. В частности, это объясняется тем, что зачастую ставят задачу построения безусловно устойчивых методов, к каким, как известно не относятся явные методы.

Аналогичные методики, использующие в зоне адаптации шаг по времени существенно более мелкий, чем вне зоны, можно найти, например, в работах [57], [78], [79], [58], [11]. Схемы с адаптацией по времени можно рассматривать как схемы на существенно неравномерных сетках по времени. В этой интерпретации вне зоны адаптации используют схемы с фиксированными (равными нулю) шагами по времени. На этой методологической основе адаптивные по времени схемы для параболических задач рассмотрены в работах [1], [5], [76]. Традиционно (см. например [10], [59]) широко применяются алгоритмы с интерполированием на границе зоны адаптации. В работе [4] исследуются схемы на локально сгущающихся сетках по времени на основе декомпозиции (разделения) расчетной области на каждом временном шаге. Такой же подход с интерполированием на границе зоны адаптации часто используется при сгущении сеток как по времени, так и по пространству [60], [61]. При этом в [62] удается установить условную сходимость таких методов.

В пункте 2.1 главы 2 описано собственно построение сетки, сгущающейся в области разрыва производных функции критерия. В настоящее время могут быть выделены два основных направления построения адаптивных сеток для нестационарных задач: метод динамических локально-сгущающихся сеток (который состоит в добавлении узлов сетки в областях низкой точности решения и их возможном изъятии в других областях) и метод подвижных сеток [8]. Преимущества и недостатки прямоугольных и подвижных сеток обсуждались, например, в работах [63], [65]. Одна из первых работ, посвященных движущимся сеткам для МКЭ - это работа [69]. В ней были использованы так называемые пространственно-временные конечные элементы. Такие элементы были применены и в работе [48], где построение сетки ведется в соответствии с градиентами решения как по пространственным, так и по временной переменным. Такой подход, по утверждению авторов статьи, решает проблемы с устойчивостью и дискретизацией оценки ошибки, а также позволяет контролировать общую ошибку. Необходимо отметить работу [52], посвященную МКЭ на составных областях; основная идея здесь заключается в решении уравнений MMPDE (moving mesh partial differential equations) отдельно в каждой подобласти. В работе [64] для построения сетки используется апостериорная оценка ошибки, а именно, в исходную непрерывную задачу подставляется дискретное решение, далее минимизируется полученный функционал. Применение динамически адаптивных сеток для исследования течений с многомасштабной структурой потока описано в работе [7]. Представляют несомненный интерес также методы построения адаптивных сеток, предлагаемых в [29]. Кроме того, существует ряд программных пакетов, использующих адаптивные сетки, такие как [80] и [84]. Отметим работу [81]. Сетка, описанная в данной работе, в значительной степени опиралась на идеи ее автора. Нужно сказать, что идеи, легшие в основу построения сетки, описанной в главе 2, просты и встречаются во многих работах, посвященных как стационарным, так и движущимся сеткам: [77, 48, 53, 68, 54, 55, 66, 47]. Каким образом организовано движение сетки, описано в пункте 2.2. Наиболее полный обзор методов построения структурных адаптивных сеток содержится в [30].

Глава 3 посвящена результатам моделирования ламинарного пламени в прямоугольной области при различных начальных условиях и условиях на границах. В пункте 3.1 описана математическая модель ламинарного пламени [13] и сказано несколько слов о критерии построения сетки. Определение критерия построения сетки является важной проблемой, неправильный выбор критерия может усложнить вычисления и существенно исказить не только количественную, но и качественную картину процесса. В различных работах предлагаются различные способы построения сетки для моделирования ламинарных пламен. Распространение метода динамической адаптации [8] для моделирования различных режимов ламинарного горения в одномерном случае предложено в [9]. В этом методе применяется функция скорости движения некоторой нестационарной системы координат. Выбор функции скорости происходит в соответствии с принципом квазистационарности (в его основе лежит утверждение, что существует нестационарная система координат, в которой все процессы происходят стационарно). В работе [47] проводится анализ метода локальной коррекции ошибки (LDC: Local Defect Correction) в применении к стационарным ламинарным пламенам. Дискретизация на составной сетке основана на комбинации стандартных дискретизаций на нескольких однородных сетках, покрывающих различные части области. Размеры таких локальных сеток выбираются а соответствии с поведением решения в соответствующей части области. В работе [67], посвященной численным аспектам моделирования ламинарного пламени, предлагается схема пространственной аппроксимации второго порядка на равномерной сетке и применяется многосеточный метод, который заключается в нахождении решения в части области на более грубой сетке, являющейся частью исходной "хорошей"сетки. Также рассмотрен метод конечных объемов на нескольких однородных сетках, покрывающих различные части области(как и в предыдущей работе), то есть при построении сетки также использован метод локальной коррекции ошибки LDC. По временной переменной используется неявный метод, так как в случае явного метода условия устойчивости здесь повлекут за собой требование слишком маленького шага по времени. Однако сам автор в заключении 3 главы признает, что неявный метод на каждом временном слое приводит к очень сложной для решения системе уравнений.

Пространственная аппроксимация системы уравнений, описанная в пункте 3.2, строится при помощи метода конечных элементов на линейных базисных функциях на сетке, описанной в главе 2. По математическим аспектам МКЭ имеется ряд монографий, содержащих обширную литературу. Здесь хотелось бы отметить монографию Ю.М. Лаевского [20], а также работы [21] и [22].

Нужно сказать, что сложность моделирования ламинарных пламен приводит к тому, что многие исследователи рассматривают упрощенную модель простых пламен в одномерном случае (см. напр. [83, 9]) или рассматривают модель стационарного ламинарного пламени [47]. В данной работе также рассмотрен фактически одномерный случай, а именно процесс, происходящий без теплопотерь (п. 3.3.) Целью данного рассмотрения являлось установление корреляции результатов с формулой для скорости распространения фронта пламени по Зельдовичу [13], а также выбор оптимальных шагов по времени и пространству, позволяющих экономить вычислительное время вместе с хорошей точностью вычислений.

Пункт 3.4 полностью посвящен моделированию распространения фронта пламени для с процесса с теплопотерями на границах при различных начальных данных, включая точечный источник.

Большой обзор литературы, посвященной численным аспектам тепло-обменных процессов, содержится в [82].

И, наконец, в заключении данной работы дано краткое изложение основных результатов.

Результаты автора по тематике данной диссертации изложены также в работах [12], [14], [15], [16], [17], [18], [51], [72].

Похожие диссертационные работы по специальности «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», 05.13.18 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Зоткевич, Александр Андреевич

Заключение

В данном пункте мы приведем краткий перечень полученных в диссертации результатов.

В диссертации предложены 2 новых разностных схемы для решения краевых параболических задач, а именно: двухуровневые явная и явно-неявная схемы с временной аппроксимацией второго порядка по одной из групп переменных и первого по другой.

Доказаны теоремы об устойчивости по начальным данным и правой части, и показано, что условия устойчивости локализуются.

Реализована адаптивная структурированная сетка для решения задач с сильно изменяющимися решениями.

Осуществлено моделирование ламинарного пламени в прямоугольной области при различных начальных условиях и условиях на границах. Показана корреляция результатов с аналитической приближенной формулой для скорости распространения фронта пламени, а также картина распространения фронта для с процесса с теплопотерями на границах при различных начальных данных, включая точечный источник.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Зоткевич, Александр Андреевич, 2004 год

1. Абрашин В.Н., Лапко C.J1. Об одном классе разностных схем решения уравнений Навье-Стокса. II // Дифференц. уравнения.— 1993.- Т.29, № 4 С.673-688.

2. Банушкина П.В. Двухуровневые явные схемы итерационного типа. // Труды конф. молодых ученых. — Новосиб., 2001. — ИВМ и МГ СОРАН С.21-29.

3. Вабищевич П.Н. Адаптивные сетки составного типа в задачах математической физики. // Журн. вычисл. математики и мат. физики.- 1989. Т.29, № 6 - С.902-914.

4. Вабищевич П.Н. О разностных схемах на локально-сгущающихся сетках по времени // Изв. вузов. Математика. — 1995. — № 4, С.22-28.

5. Вабищевич П.Н., Матус П.П. Разностные схемы с переменными шагами по времени // Весщ АН Беларусь Сер. ф1з.-мат. навук. — 1994.- № 4, С.5-11.

6. Воеводин В.В., Кузнецов Ю.А. Матрицы и вычисления. — М.: Наука, 1984.

7. А.Н. Гильманов. Применение динамически адаптивных сеток для исследования течений с многомасштабной структурой потока //

8. Журн. вычисл. математики и мат. физики. — 2001. — Т.41, № 2 -С.311-326.

9. Дарьин Н.А., Мажукин В.И., Самарский А.А. Конечно-разностный метод решения уравнений газовой динамики с использованием адаптивных сеток, динамически связанных с решением // Журн. вычисл. математики и мат. физики. — 1988. — Т.28, № 8 — С.1210-1225.

10. М.М. Демин, В.И. Мажукин, А.В. Шапранов. Метод динамической адаптации в проблеме ламинарного горения. // Журн. вычисл. математики и мат. физики. — 2001. — Т.41, № 4 — С.648-661.

11. Дробышевич В.И. Разностные схемы с различными временными шагами в подобластях для решения многомерных уравнений // Сиб. мат. журн. 1995. - Т.36, № 3 - С.534-542.

12. Дробышевич В.И., Лаевский Ю.М., Яушева JI.B. Алгоритм решения параболических уравнений с различными временными шагами в подобластях. — Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, 1989. — Препринт, № 855.

13. Дробышевич В.И., Зоткевич А.А. Явно-неявный алгоритм решения параболических уравнений с адаптивной временной сеткой. // Региональные проблемы Сибири и Дальнего востока. — Новосибирск: ИМ СО РАН 2000. - С. 17-25.

14. Зельдович Я.Б и др. Математическая теория горения и взрыва. — М.: Наука, 1980.

15. Зоткевич А.А., Лаевский Ю.М. Об одном классе двухуровневых явных схем.// Сибир. Журн. Вычисл. Матем. — 2002. — Т.5. — С. 163173

16. Зоткевич А.А. Об одном классе двухуровневых явных схем. // Труды конференции молодых ученых. -2001. Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН.

17. Зоткевич А.А. Адаптивная сетка для решения задач с существенной разномасштабностью. // Труды конференции молодых ученых.- 2003. Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН. С.42-48.

18. Зоткевич А.А. Численное моделирование распространения фронта пламени в двумерном случае. // Труды конференции молодых ученых. 2004. - Новосибирск: ИВМиМГ СО РАН.

19. Зоткевич А.А. Численное моделирование распространения фронта пламени в двумерном случае. // Труды международной конференции по вычислительной математике. — Новосибирск. — 2004. — Часть 2. С. 487-492

20. Лаевский Ю.М. Концентрирующие операторы в методе конечных элементов (Часть 1) — Новосибирск: Вычислительный Центр СО АН СССР, 1990. Препринт, № 907

21. Лаевский Ю.М. Метод конечных элементов (основы теории, задачи).

22. Новосибирск: Новосибирский госуниверситет, 1999.

23. Лаевский Ю.М. Метод конечных элементов решения многомерных параболических уравнений. — Новосибирск: Новосибирский госуниверситет, 1993.

24. Лаевский Ю.М. Проекционно-сеточные методы решения двумерных параболических уравнений. — Новосибирск: Изд-во ВЦ СО АН, 1987.

25. Лаевский Ю.М. О методах решения сеточных параболических задач, основанных на окаймлении матрицы. // Сиб. мат. журнал — 1998 — Т.39, № 6 С.1322-1335

26. Лаевский Ю.М., Банушкина П.В. Об устойчивости двухуровневых явных схем // Сиб. журн. вычисл. матем. — 2001. — Т. 4, № 1. — С.107-109.

27. Лаевский Ю.М., Банушкина П.В. Составные явные схемы // Сиб. журн. вычисл. матем. 2000. - Т. 3, № 2. — С. 165-180.

28. Лаевский Ю.М., Гололобов С.В. Явно-неявные методы декомпозиции области решения параболических уравнений // Сиб. матем. журн. 1995. - Т.36, № 3. - С.590-601.

29. Лебедев В.И. Как решать явными методами жесткие системы дифференциальных уравнений // Вычислительные процессы и системы. М.: Наука, 1991. - Вып.8. - С.237-291.

30. Лебедев В.И. Явные разностные схемы с переменными шагами по времени для решения жестких систем уравнений — М.: ОВМ АН СССР, 1987 Препринт, № 177.

31. Лебедев А.С., Лисейкин В.Д., Хакимзянов Г.С. Разработка методов построения адаптивных сеток. // Вычисл. технологии. — 2002. — Т.7, т. С. 29-43.

32. Лисейкин В.Д. Обзор методов построения структурных адаптивных сеток. // Журн. вычисл. математики и мат. физики. — 1996. — Т.36, № 1 С.3-41.

33. Локуциевский В.О., Локуциевский О.В. Применение чебышевских параметров для численного решения некоторых эволюционных задач. //М.: ИПМ АН СССР, 1984 Препринт, № 98.

34. Матус П.П. Об одном классе разностных схем на составных сетках для нестационарных задач математической физики // Диф. уравнения 1990 - Т.26 № 7 - С.1241-1254.

35. Матус П.П. К вопросу построения разностных схем для многомерных параболических уравнений на адаптивных сетках // Диф. уравнения 1991 - Т.27 № И - С.1961-1971.

36. Матус П.П. Консервативные разностные схемы для параболических и гиперболических уравнений второго порядка в подобластях // Диф. уравнения 1993 - Т.29 № 7 - С.700-711.

37. Матус П.П. О разностных схемах на составных сетках для гиперболических уравнений // ЖВМ и МФ 1994 - Т.34 № 6 - С.870-885.

38. Матус П.П. Консервативные разностные схемы для квазилинейных параболических уравнений в подобластях // Диф. уравнения — 1993 Т.29 № 7 - С.1222-1231.

39. Матус П.П. Об одном классе разностных схем для нестационарных краевых задач математической физики. — Минск: Ин-т математики АН БССР, 1989. Препринт, № 23(373). - С.ЗО // Дифференциальные уравнения. - 1990. - Т. 26, № 7. С.1241-1254.

40. Новиков Е.А. Явные методы для жестких систем. — Новосиб.: Наука, Сиб. предприятие РАН, 1997.

41. Новиков Е.А., Демидов Г.В. Экономичный алгоритм интегрирования нежестких систем ОДУ // Численные методы в математической физике. 1979. - Новосибирск: ВЦ СО АН СССР. - С.69-83.

42. Ракитский Ю.В., Устинов С.М., Черноритский И.Г. Численные методы решения жестких систем. — М.: Наука, 1979.

43. Самарский А.А. Введение в теорию разностных схем. — М.: Наука, 1971.

44. Самарский А. А. Теория разностных схем. — 3-е изд. М.: Наука, 1989.

45. Самарский А.А., Гулин А.В. Устойчивость разностных схем. — М.: Наука, 1973.

46. Самарский А.А., Вабищевич П.Н., Матус П.П. Разностные схемы с операторными множителями. — Минск: ЗАО "ЦОТЖ", 1998.

47. Современные численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений // Под ред. Дж. Холла и Дж. Уатта. — М.: Мир, 1979.

48. Численное решение обыкновенных дифференциальных уравнений // Под ред. О.О. Филиппова. М.: ИПМ АН СССР, 1988.

49. Anthonissen, Martijn J.H. Local defect correction techniques: analisis and application to combustion.// Eindhoven: Eindhoven University of Technology. 2001. - Proefschrift. - ISBN 90-386-0871-3

50. O.Axelsson and J. Maubach. A time-space finite element discretization technique for the calculation of the electromagnetic field in ferromagnetic materials.// International journal for numerical methods in engeneering.- 1989. Vol. 28, 2058-2111.

51. Banushkina P.V. The compound explicit schemes. // Bulletin of tne Novosib. Сотр. Center — Series: Special Issue — 1999. — P. 1-7.

52. P.V. Banushkina, Yu.M. Laevsky. Multi-level explicit schemes // Rus. J. Numer. Anal. Math. Model. 2001. - Vol.16, № 3.

53. Banushkina P.V., Laevsky Yu.M., Zotkevich A.A., On local conditions of stability for multilevel difference schemes. // Proceedings of the International Conference of Computational Mathematics — Novosibirsk- 2002 Part 2 - P. 334-339.

54. Cao W., Huang W. and Russel R.D. A moving mesh method in multiblock domains with application to a combustion problem.// Numerical methods for partial differential equations. —1999.—Vol. 15. Issue 4. P. 449-467.

55. A. Cohen. Multiscale adaptive processing for evolution equation // Proceedings of ENUMATH 2001 the 4th European Conference on Numerical Mathematics and Advanced Application — Ischia — 2001- P. 605-629.

56. H. Blum, A. Schroder, F.T. Suttmeier. A posteriori estimates for FE-solutions of variational inequalities. // Proceedings of ENUMATH 2001 the 4th European Conference on Numerical Mathematics and Advanced Application — Ischia — 2001 P. 669-680.

57. Byrne G.D., Hindmarsh A.C. Stiff ODE Solvers: A Review of Current and Coming Attractions // Jour, of Сотр. Physics. — 1987. — V.70 — P. 1-62.

58. Davis S., Flaherty J.F. An adaptive finite element method for initial-boundary value problems for partial differential equations. // SIAM J. Sci. Statist. Comput. 1982. - V.3 - P.6-27.

59. Drobyshevich V.I., Laevsky Yu.M. An algorithm of solution of parabolic equations with different time-steps in subdomains. // Rus. J. Numer. Anal. Math. Model. 1992. - V.7, № 3. - P.205-220.

60. Ewing R.E., Lazarov R.D., Pasciak J.E., Vassilevski P.S. Finite element methods for parabolic problems with time steps variable in space. — Wyoming: Univ. of Wyoming, 1989. Report 1989-05. - P.23.

61. Ewing R.E., Lazarov R.D., Vassilev A.T. Adaptive techniques for dependent problems. // Comput. Meth. Appl. Mech. Engrg. — 1992.- V.101 — P.113-126.

62. Ewing R.E., Lazarov R.D., Vassilevski P.S. Finite difference schemes on grids with local refinement in time and space for parabolic problems. I: derivation, stability, and error analysis // Computing. — 1990. — V.45.- P.193-215.

63. Ewing R.E., Lazarov R.D. Approximation of parabolic problems on grids locally refined in time and space. // Appl. Numer. Math. — 1994.— V.14.- P.199-211.

64. Gropp W.D. Local uniform mesh refinement with movings grids // SIAM J. Sci. and Statist. Comput. 1987. — V.8. — P. 292-304.

65. Hansbo P. Moving finite element methods by use of space-time elements: I.scalar problems. // Numerical methods for partial differential equations. -1998.-Vol. 14. Issue 2. — P. 251-262.

66. Hedstrom G.W., Rodrique G.H. Adaptive-grid method for time-dependent partial differential equations. // Lect. Notes Math. — 1982.- V.960. P.474-484.

67. V. Heuveline, R. Rannaher. Adaptive FEM for eigenvalue problems. // Proceedings of ENUMATH 2001 the 4th European Conference on Numerical Mathematics and Advanced Application — Ischia — 2001 — P. 713-722.

68. Bastiaan van't Hof. Numerical aspects of laminar flame simulation // Eindhoven: Eindhoven University of Technology. — 1998. — Proefschrift. ISBN 90-386-0641-9

69. P. Houston, B. Senior, E. Suli. Sobolev regulariti estimation for hp-adaptive finite element methods. // Proceedings of ENUMATH 2001 the 4th European Conference on Numerical Mathematics and Advanced Application — Ischia 2001 - P. 631-656.

70. Jamet P. Galerkin-type approximations which are discontinuous in time for parabolic equations in a variable domain.// SIAM journal on numerical analysis 1978 — Vol. 15, №5. — P. 912-928

71. Laevsky Yu.M. The use of Lanczos polynomials for solving parabolic equations. // Numerical Methods and Applications. — Sofia: Publishing House of the Bulg. Acad, of Sci., 1989. P.244-249.

72. Laevsky Yu.M., Banushkina P.V. Multilevel explicit schemes and their stability. // Russ. J. Numer, Analys. Math. Modeling — 2001 — V.16, № 3. C.215-233.

73. Yu.M. Laevsky, P.V. Banushkina, S.A. Litvinenko, A.A.Zotkevich. Parallel algorithms for non-stationary problems: survey of new generation of explicit schemes. // Lecture Notes in Computer Science — 2001. Iss. 2127. - P.442-446.

74. Lanczos C. Chebyshev polinomials in the solutions of Large-scale linear systems. — Proc. Assoc. Comput. Mach. — Toronto, 1953. — pp.124-133

75. Lebedev V.I. Explicit difference schemes with time-variable steps for solvings stiff systems of Equations. // Sov. J. Numer. Analys. Math. Modelling. 1989. - V.4, № 2.

76. Litvinenko S.A. On the explicit-implicit domain decomposition method without overlapping for parabolic problems // Bull. NCC., Numer. Anal. 1995. - Is.6 - P.43-60.

77. Matus P.P., Vabishchevich P.N. Difference schemes on the grids locally refining in space as well as in time // Advances in Numer. Methods and Applications. — Singapore: World Scientific, 1994. — P. 146-153.

78. Osher S., Sanders R. Numerical approximations to nonlinear conservation laws with locally varying time and space grids. // Math. Comput. 1983. - V.41. - P.321-386.

79. Revilla M.A. Simple time and space adaption in one-dimensional evolutionary partial differential equations. // Int. J. Numer. Meth. Eng. 1986. - V.23. - P.2263-2270.

80. Saad Y. SPARSKIT: a basic tool kit for sparse matrix computations // Tech. Report 90-20, RIACS, NASA Ames Research Center, Moffet Field, CA, 1998. 58.

81. Sander I.A. The program of Delaunay triangulation construction for the domain with the piecewise smooth boundary.// Bulletin of the Novosibirsk Computing Center. — 1998. — Series: Numerical Analysis. Issue 8. P. 71-79.

82. T.M. Shih. A literature survey on numerical heat transfer. // Numerical Heat Transfer. 1982.- V.5. - P. 369-420.

83. Somers, L.M.T. The simulation of flat flames with detailed and redused chemical models.// Eindhoven: Eindhoven University of Technology. — 1994. PhD thesis.

84. Triangle: Engineering a 2D quality mesh generation and delaunay triangulation http://www-2.cs.cmu.edu/ quake/triangle.htm

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.