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J-GLOBAL ID：201902260451560554   整理番号：19A1966925

凸領域上の変数係数を持つ二次元空間分数拡散方程式に対する非構造化メッシュ制御体積法【JST・京大機械翻訳】

An unstructured mesh control volume method for two-dimensional space fractional diffusion equations with variable coefficients on convex domains

著者 (5件)： Feng Libo (School of Mathematical Sciences, Queensland University of Technology, GPO Box 2434, Brisbane, Qld 4001, Australia) ,  Liu Fawang (School of Mathematical Sciences, Queensland University of Technology, GPO Box 2434, Brisbane, Qld 4001, Australia) ,  Liu Fawang (College of Mathematics and Computer Science, Fuzhou University, Fuzhou 350116, China) ,  Turner Ian (School of Mathematical Sciences, Queensland University of Technology, GPO Box 2434, Brisbane, Qld 4001, Australia) ,  Turner Ian (Australian Research Council Centre of Excellence for Mathematical and Statistical Frontiers (ACEMS), Queensland University of Technology (QUT), Brisbane, Australia)
資料名： Journal of Computational and Applied Mathematics  (Journal of Computational and Applied Mathematics)
巻： 364  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0152A  ISSN： 0377-0427  CODEN： JCAMDI  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,任意形状凸領域上の空間分数導関数を扱うための新しい非構造メッシュ制御体積法を提案した。これは,著者らの知る限りでは,文献への新しい寄与である。まず第一に,可変係数を有する二次元空間分数拡散方程式のための有限体積スキームを提示し,バックグラウンド補間メッシュが三角形要素に基づいている場合に対する完全な実装詳細を提供した。第二に,空間分数導関数の積分により生成された剛性行列の性質を調べた。剛性マトリックスはまばらで規則的ではないことを見出した。したがって,著者らは,剛性マトリックスのための適切なスパース記憶フォーマットを選択し,線形システムを解くための高速反復法を開発した。これは,Gauss消去法を用いるよりも,より効率的である。最後に,著者らの方法を検証するためのいくつかの例を示し,それにおいて,円形領域上のRiesz空間分数拡散方程式を解くために,著者らの方法を有限要素法と比較した。数値結果は,著者らの方法が,有限要素法と同じ精度と近似特性を保持しながら,CPU時間を大幅に短縮できることを実証した。数値結果は,この方法が効果的で信頼性があり,任意形状の凸領域の問題に適用できることを示した。Copyright 2019 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *拡散方程式 ,  剛性マトリックス ,  *凸形 ,  高速度 ,  内挿法 ,  *二次元 ,  有限要素法 ,  CPU時間 ,  近似法 ,  逐次近似 ,  有限体積法 ,  線形系
準シソーラス用語： スパース ,  非構造格子 ,  分数微分 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 制御体積法 ,  非構造化メッシュ ,  高速反復ソルバ ,  空間分数微分 ,  不規則凸領域 ,  二次元

分類 (2件)： システム設計・解析  (IA02030D) ,  数値計算  (JE02000J)

タイトルに関連する用語 (7件)： 凸 ,  変数 ,  係数 ,  分数 ,  拡散方程式 ,  メッシュ ,  制御体積法