کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6929302 1449359 2018 48 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Computing singularly perturbed differential equations
ترجمه فارسی عنوان
محاسبه معادلات دیفرانسیل مختلط
کلمات کلیدی
معادلات دیفرانسیل معمولی، زرشکی درشت اختلال تکاملی، سنجش جوان، سیستم های آهسته سریع،
ترجمه چکیده
یک ابزار محاسباتی برای سیستم های غیر خطی درشت دانه معادلات دیفرانسیل معمولی در زمان مورد بحث قرار گرفته است. سه نمونه از مدل های تصویری، که طیف وسیعی از قابلیت های این روش را نشان می دهند، طراحی شده است. این شامل میانگین همیلتون و همچنین پویایی میکروسکوپی تجزیه کننده است که متغیرهای "آهسته" که به صورتی دقیق تعریف می شوند، اغلب می توانند پاسخ های سریع و سریع مانند واکنش های آرام و واکنش و وابستگی به شرایط اولیه متغیرهای سریع را نشان دهند. همچنین پوشش داده شده است که در آن فرضیه شبه استاتیک در مکانیک جامد نقض شده است. ابزار محاسباتی نشان داده شده است که تمام این رفتارها را به شیوه ای دقیق و قوی، با صرفه جویی قابل توجه در زمان، جذب می کند. یک استراتژی عملا مفید برای تعیین دقیق دقت انبساط کوتاهی از میکروسکوپیک برای تکامل متغیرهای آهسته یکپارچه به طرح ما است، بدون نیاز به این که متغیرهای آهسته یک معیار منحصر به فردی را از دینامیک میکروسکوپی تعیین کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
A computational tool for coarse-graining nonlinear systems of ordinary differential equations in time is discussed. Three illustrative model examples are worked out that demonstrate the range of capability of the method. This includes the averaging of Hamiltonian as well as dissipative microscopic dynamics whose 'slow' variables, defined in a precise sense, can often display mixed slow-fast response as in relaxation oscillations, and dependence on initial conditions of the fast variables. Also covered is the case where the quasi-static assumption in solid mechanics is violated. The computational tool is demonstrated to capture all of these behaviors in an accurate and robust manner, with significant savings in time. A practically useful strategy for accurately initializing short bursts of microscopic runs for the evolution of slow variables is integral to our scheme, without the requirement that the slow variables determine a unique invariant measure of the microscopic dynamics.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 354, 1 February 2018, Pages 417-446
نویسندگان
, , ,