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J-GLOBAL ID：202002261513908825   整理番号：20A0379982

非線形空間分数反応拡散方程式に対する安定化半陰的Fourierスペクトル法【JST・京大機械翻訳】

A stabilized semi-implicit Fourier spectral method for nonlinear space-fractional reaction-diffusion equations

著者 (4件)： Zhang Hui (School of Mathematics, Shandong University, Jinan 250100, China) ,  Jiang Xiaoyun (School of Mathematics, Shandong University, Jinan 250100, China) ,  Zeng Fanhai (South China Research Center for Applied Mathematics and Interdisciplinary Studies, South China Normal University, Guangzhou, Guangdong 510631, China) ,  Karniadakis George Em (Division of Applied Mathematics, Brown University, Providence, RI, 02912, USA)
資料名： Journal of Computational Physics  (Journal of Computational Physics)
巻： 405  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0860A  ISSN： 0021-9991  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： 反応拡散モデルは,発生中の動物胚における自己調節パターン形成を説明するためにさえ,化学,生物学,および物理学に広く適用されている広範囲の空間パターンを生成することができる。本研究では,分数Laplaceにより記述された空間を持つ方程式の反応拡散系に対する二次安定化半陰的時間ステッピングFourierスペクトル法を開発した。時間空間誤差分割議論を採用し,提案した方法がCFL条件を課せずに安定であることを示し,空間における最適L2誤差推定を証明した。また,安定化半陰的方法の線形安定性を解析し,半陰的方法の安定性を保証するために,時間ステップサイズを選択するための実用的基準を得た。著者らのアプローチは,分数Allen-Cahn,Gray-ScottおよびFitzHugh-Nagumoモデルを含むいくつかの問題を解くことにより,対応する整数次数モデルのパターンとは全く異なる基本Laplace演算子の分数パワーに関するこれらの系の性質の解析と共に説明した。Copyright 2020 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： *動物 ,  Laplace演算子 ,  ベクトル空間 ,  パターン形成 ,  反応拡散系 ,  自己調節
準シソーラス用語： ステップサイズ ,  誤差推定 ,  反応拡散モデル ,  *Fourierスペクトル ,  *反応拡散方程式 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 空間分数反応拡散方程式 ,  最適誤差推定 ,  半陰的時間ステッピング法 ,  Fourierスペクトル法 ,  線形安定性

分類 (1件)： 数値計算  (JE02000J)

タイトルに関連する用語 (5件)： 線形空間 ,  分数 ,  反応拡散方程式 ,  安定化 ,  Fourierスペクトル