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        合作信息
        Hamilton系統(tǒng)的辛與多辛算法
        發(fā)布單位:國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
        所屬行業(yè):電子信息
        合作信息類型:意向合作
        機構(gòu)類型:高等院校
        供求關(guān)系:供應(yīng)
        合作信息期限:2018-3
        參考價格:面議
        0
        收藏數(shù)
        合作信息簡介
        成果簡介:

        經(jīng)典力學(xué)有Newton力學(xué)、Lagrange力學(xué)和Hamilton力學(xué)三種等價的表示形式。其中,Hamilton形式把位置空間的二階運動議程組轉(zhuǎn)化為相空間內(nèi)的一階正則方程組,即Hamilton議程,它具有對稱的形式,時間深化是辛變換的演化,辛幾何結(jié)構(gòu)是Hamilton系統(tǒng)的重要特征。1984年,我國科學(xué)家馮康院士首次將保持Hamilton系統(tǒng)辛幾何結(jié)構(gòu)的思想引和數(shù)值分析,創(chuàng)立了辛算法的理論基礎(chǔ)。上世紀(jì)九十年代,在馮先生“數(shù)值算法應(yīng)盡可能保持原問題本質(zhì)特征”的思想指導(dǎo)下,辛算法被進一步推廣為多辛算法。辛與多辛算法能夠分別保持Hamilton系統(tǒng)內(nèi)在的辛與多辛結(jié)構(gòu),在有關(guān)整體性、結(jié)構(gòu)性及長時間跟蹤能力等方面顯示出壓倒性優(yōu)勢。

        該成果主要創(chuàng)新點包括:

        在國際上首次將小波方法與辛算法結(jié)合,構(gòu)造出求解Hamilton系統(tǒng)的小波辛算法和小波多辛算法,證明了相關(guān)理論結(jié)果(包括精度、穩(wěn)定性、收斂性和對不變量的保持特性等),并對大量非線性偏微分方程,如Schrodinger方程、Maxwell方程、Kdv方程、Camassa-Holm方程、Zzkharov-Kuznetsov方程等,進行了數(shù)值模擬。

        研究一些重要的一維和二維非線性波動方程的多辛算法,結(jié)合分裂方法、譜方法和擬譜方法,構(gòu)造出一系列高效率、高精度保結(jié)構(gòu)算法,包括Camassa-Holm議程和Kdv方程的多辛擬譜格式、耦合非線性Schrodinger方程的多辛分裂格式、二維Zzkharov-Kuznetsov方程和二維Kadomtsev-Petviashvili方程的多辛擬譜格式,等等。

        針對幾個特殊模型,如Zakharov-Kuznetsov方程和耦合非線性Schrodinger方程,構(gòu)造顯式或普顯式保結(jié)構(gòu)算法,有效降低了代數(shù)系統(tǒng)的計算復(fù)雜度,提高了數(shù)值計算的效率。
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