Linearly implicit energy-preserving integrating factor methods and convergence analysis for the 2D nonlinear Schrödinger equation with wave operator

数学 非线性系统 标量(数学) 趋同(经济学) 应用数学 操作员(生物学) 能量(信号处理) 数值分析 网格 能量法 数学分析 几何学 生物化学 化学 物理 统计 抑制因子 量子力学 转录因子 经济 基因 经济增长
作者
Xuelong Gu,Wenjun Cai,Yushun Wang,Chaolong Jiang
出处
期刊:Ima Journal of Numerical Analysis [Oxford University Press]
卷期号:44 (4): 2513-2549 被引量:1
标识
DOI:10.1093/imanum/drad067
摘要

Abstract In this paper, we develop a novel class of linearly implicit and energy-preserving integrating factor methods for the 2D nonlinear Schrödinger equation with wave operator (NLSW), combining the scalar auxiliary variable approach and the integrating factor methods. To begin, a second-order scheme is proposed, which is rigorously proved to be energy-preserving. By using the energy methods, we analyze its optimal convergence without any restrictions on the grid ratio, where a novel technique and an improved induction argument are proposed to circumvent the difficulty arising from the unavailability of a priori $L^{\infty }$ estimates of numerical solutions. Based on the integrating factor Runge–Kutta methods, we extend the proposed scheme to arbitrarily high order, which is also linearly implicit and conservative. Numerical experiments are presented to confirm the theoretical analysis and demonstrate the advantages of the proposed methods.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
PPP完成签到,获得积分10
1秒前
今天不晚饭吃完成签到,获得积分10
1秒前
唐tang发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
阳大哥发布了新的文献求助10
2秒前
Benjamin发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
徐炎发布了新的文献求助10
5秒前
阳光的涵菡发布了新的文献求助100
6秒前
6秒前
万能图书馆应助Sweeney采纳,获得30
6秒前
7秒前
10秒前
徐炎完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
wiken发布了新的文献求助30
11秒前
匪石发布了新的文献求助10
12秒前
把拼好的饭给你完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
搜集达人应助草人乙采纳,获得10
13秒前
Ambitious完成签到,获得积分10
13秒前
陈星完成签到,获得积分10
13秒前
绿狗玩偶发布了新的文献求助10
16秒前
自然卷发布了新的文献求助30
16秒前
李健的小迷弟应助yy采纳,获得10
17秒前
英俊的铭应助小巧寻桃采纳,获得10
17秒前
科研通AI2S应助stt采纳,获得10
18秒前
123完成签到 ,获得积分10
21秒前
坚定的泥猴桃完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
同學你該吃藥了完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
25秒前
xvping完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
斯文败类应助闪闪落雁采纳,获得10
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Petrucci's General Chemistry: Principles and Modern Applications, 12th edition 600
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5300240
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4448171
关于积分的说明 13845185
捐赠科研通 4333829
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2379156
邀请新用户注册赠送积分活动 1374314
关于科研通互助平台的介绍 1339962