Częściowe równania różniczkowe (PDE) to równania, które odnoszą się do pochodnych cząstkowych funkcji więcej niż jednej zmiennej. Ten znacznik jest przeznaczony do pytań o modelowanie zjawisk za pomocą PDE, rozwiązywanie PDE i innych powiązanych aspektów.
Mam kilka trudnych, niewypukłych problemów globalnej optymalizacji do rozwiązania. Obecnie używam MATLAB's Optimization Toolbox (konkretnie fmincon()z algorytmem = 'sqp'), co jest dość skuteczne . Jednak większość mojego kodu znajduje się w języku Python i chciałbym również przeprowadzić optymalizację w języku Python. Czy istnieje solver NLP z powiązaniami Pythona, z którym …
Przyzwyczaiłem się myśleć o różnicach skończonych jako szczególnym przypadku elementów skończonych na bardzo ograniczonej siatce. Jakie są zatem warunki wyboru między metodą różnic skończonych (FDM) a metodą elementów skończonych (FEM) jako metodą numeryczną? Po stronie metody różnic skończonych (FDM) można liczyć, że są one koncepcyjnie prostsze i łatwiejsze do wdrożenia …
Próbuję rozwiązać równanie doradcze, ale w rozwiązaniu pojawia się dziwna oscylacja, gdy fala odbija się od granic. Jeśli ktokolwiek widział ten artefakt wcześniej, byłbym zainteresowany, aby poznać przyczynę i jak jej uniknąć! To jest animowany gif, otwarty w osobnym oknie, aby wyświetlić animację (będzie odtwarzany tylko raz lub nie od …
Inżynierowie często nalegają na stosowanie lokalnie konserwatywnych metod, takich jak skończona objętość, konserwatywna skończona różnica lub nieciągłe metody Galerkina do rozwiązywania PDE. Co może pójść nie tak przy użyciu metody, która nie jest lokalnie zachowawcza? Okej, więc lokalna ochrona jest ważna dla hiperbolicznych PDE, a co z eliptycznymi PDE?
Nie znam zbyt dobrze wspólnych schematów dyskretyzacji dla PDE. Wiem, że Crank-Nicolson jest popularnym schematem dyskretyzacji równania dyfuzji. Czy jest to również dobry wybór na okres doradztwa? Interesuje mnie rozwiązanie równania Reakcja-Dyfuzja-Doradztwo , ∂u∂t+∇⋅(vu−D∇u)=f∂u∂t+∇⋅(vu−D∇u)=f\frac{\partial u}{\partial t} + \nabla \cdot \left( \boldsymbol{v} u - D\nabla u \right) = f gdzie DDD …
Nie rozumiem różnych zachowań równania rada-dyfuzja, kiedy stosuję różne warunki brzegowe. Moją motywacją jest symulacja rzeczywistej wielkości fizycznej (gęstości cząstek) w warunkach dyfuzji i doradztwa. Gęstość cząstek należy zachować we wnętrzu, chyba że wypłynie ona z krawędzi. Zgodnie z tą logiką, jeśli wymuszę warunki brzegowe Neumanna, końce systemu, takie jak …
Przechodząc od silnej formy PDE do postaci MES, wydaje się, że zawsze należy to zrobić, najpierw określając formę wariacyjną. Aby to zrobić, pomnóż silną formę przez element w pewnej przestrzeni (Sobolewa) i zintegruj w swoim regionie. Mogę to zaakceptować. Nie rozumiem, dlaczego trzeba także użyć formuły Greena (jeden lub kilka …
Ogólnie rzecz biorąc, słyszałem, że analitycy numeryczni wypowiadają się na ten temat „Oczywiście z matematycznego punktu widzenia czas jest tylko innym wymiarem, ale czas jest wyjątkowy” Jak to uzasadnić? W jakim sensie czas jest szczególny dla nauk obliczeniowych? Co więcej, dlaczego tak często wolimy używać różnic skończonych (prowadzących do „krokowania …
Używam nieliniowego pakietu solvera PETSc SNES do rozwiązania układu równań nieliniowych uzyskanych przez dyskretyzację równania różniczkowego cząstkowego. Jak mogę ustalić, dlaczego solver nie jest zbieżny i co mogę zrobić, aby pomyślnie rozwiązać moje równania?
Szukam rozwiązania ograniczonego problemu optymalizacji, w którym znam granice niektórych zmiennych (w szczególności ograniczenie pudełkowe). argminufa( u , x )argminuf(u,x) \arg \min_u f(u,x) z zastrzeżeniem a ≤ d ( u , x ) ≤ bc ( u , x ) = 0c(u,x)=0 c(u,x) = 0 a ≤ d( u , …
Czytałem w Internecie niektóre zasoby na temat metod Galerkina do rozwiązywania PDE, ale nie mam pojęcia o czymś. Oto mój własny opis tego, co zrozumiałem. Rozważ następujący problem wartości granicznej (BVP): L[u(x,y)]=0on(x,y)∈Ω,S[u]=0on(x,y)∈∂ΩL[u(x,y)]=0on(x,y)∈Ω,S[u]=0on(x,y)∈∂ΩL[u(x,y)]=0 \quad \text{on}\quad (x,y)\in\Omega, \qquad S[u]=0 \quad \text{on} \quad (x,y)\in\partial\Omega gdzie LLL jest 2-go rzędu liniowy operatora różnicowania Ω⊂R2Ω⊂R2\Omega\subset\mathbb{R}^2 …
Twierdzenie Lax o równoważności stwierdza, że spójność i stabilność schematu numerycznego dla problemu liniowej wartości początkowej jest koniecznym i wystarczającym warunkiem konwergencji. Jednak w przypadku problemów nieliniowych metody numeryczne mogą być bardzo prawdopodobne w przypadku nieprawidłowych wyników, mimo że są spójne i stabilne. Na przykład w tym artykule pokazano, w …
Czytając literaturę o rozwiązaniach PDE, spotkałem się dziś z terminem pseudo-stepping . Wydaje się, że jest to powszechny termin, jednak nie znalazłem dla niego dobrej definicji ani artykułu wprowadzającego. Stąd: Co to jest pseudo stepping i jak się go zwykle stosuje?
Chciałbym dowiedzieć się, w jaki sposób można zastosować metody falkowe do PDE, ale niestety nie znam dobrego zasobu, aby dowiedzieć się na ten temat. Wydaje się, że wiele wstępów do falek koncentruje się na teorii interpolacji, np. Zestawianie sygnału przez superpozycję, najlepiej kilku falek. Czasami wspomina się o aplikacjach do …
Chcesz poprawić ten post? Podaj szczegółowe odpowiedzi na to pytanie, w tym cytaty i wyjaśnienie, dlaczego Twoja odpowiedź jest poprawna. Odpowiedzi bez wystarczającej ilości szczegółów mogą być edytowane lub usuwane. Adaptacyjne udoskonalanie siatki (AMR) jest powszechną techniką rozwiązywania problemu bardzo różnych skal przestrzennych w numerycznym rozwiązaniu PDE. Jakie biblioteki ogólnego …
Używamy plików cookie i innych technologii śledzenia w celu poprawy komfortu przeglądania naszej witryny, aby wyświetlać spersonalizowane treści i ukierunkowane reklamy, analizować ruch w naszej witrynie, i zrozumieć, skąd pochodzą nasi goście.
Kontynuując, wyrażasz zgodę na korzystanie z plików cookie i innych technologii śledzenia oraz potwierdzasz, że masz co najmniej 16 lat lub zgodę rodzica lub opiekuna.