کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6933386 867748 2013 14 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A fast finite difference method for three-dimensional time-dependent space-fractional diffusion equations and its efficient implementation
ترجمه فارسی عنوان
یک روش تفاوت فوری محدود برای معادلات فیزیکی انتشار فیزیکی وابسته به زمان سه بعدی و اجرای کارآمد آن
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
In this paper we develop an efficient and faithful solution method for the implicit finite difference discretization of time-dependent space-fractional diffusion equations in three space dimensions, by carefully analyzing the structure of the coefficient matrix of the finite difference method and delicately decomposing the coefficient matrix into a combination of sparse and structured dense matrices. The fast method has a computational work count of O(NlogN) per iteration and a memory requirement of O(N), while retaining the same accuracy as the underlying finite difference method solved with Gaussian elimination. Numerical experiments of a three-dimensional space-fractional diffusion equation show the utility of the fast method.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Computational Physics - Volume 253, 15 November 2013, Pages 50-63
نویسندگان
, ,