کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5776457 1631973 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A convergent and dynamically consistent finite-difference method to approximate the positive and bounded solutions of the classical Burgers-Fisher equation
ترجمه فارسی عنوان
یک روش متمایز محدود با روش همگرا و پویا سازگار برای تقریب کردن راه حل های مثبت و محدود از معادله ی کریستال برگرز فیشر
ترجمه چکیده
در این کار، هر دو روش تحلیلی و عددی را به صورت معادله واکنش افشانی-دیفرانسیل دو بعدی فضایی بررسی می کنیم که معادلات برگر و فیشر را تعمیم می دهد. معادله دیفرانسیل دیفرانسیل مختلط منافعی یک مدل غیر خطی است که در آن وجود و منحصر به فرد راه حل های مثبت و محدود در اینجا تحلیلی است. در عین حال، ما یک تقسیم دقیق اختیاری محدود مدل علاقه برگرز فیشر را پیشنهاد می کنیم و نشان می دهیم که به عنوان همگرایی مداوم، روش پیشنهاد شده قادر به حفظ مثبت و محدودیت تقریبی عددی و همچنین یکنواختی زمانی و فضایی شرایط اولیه گسسته گسسته. نشان داده شده است که این روش با اولین مرتبه در زمان و دوم در فضا همگرایی دارد. ما برخی از شبیه سازی ها را ارائه می دهیم که این واقعیت را نشان می دهد که تکنیک پیشنهادی، مثبت بودن، محدودیت و یکنواختی را حفظ می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات ریاضیات کاربردی
چکیده انگلیسی
In this work, we investigate both analytically and numerically a spatially two-dimensional advection-diffusion-reaction equation that generalizes the Burgers' and the Fisher's equations. The partial differential equation of interest is a nonlinear model for which the existence and the uniqueness of positive and bounded solutions are analytically established here. At the same time, we propose an exact finite-difference discretization of the Burgers-Fisher model of interest and show that, as the continuous counterpart, the method proposed is capable of preserving the positivity and the boundedness of the numerical approximations as well as the temporal and spatial monotonicity of the discrete initial-boundary conditions. It is shown that the method is convergent with first order in time and second order in space. We provide some simulations that illustrate the fact that the proposed technique preserves the positivity, the boundedness and the monotonicity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational and Applied Mathematics - Volume 318, July 2017, Pages 604-615
نویسندگان
, ,