亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

A new fast predictor-corrector method for nonlinear time-fractional reaction-diffusion equation with nonhomogeneous terms

数学 预测-校正方法 非线性系统 方案(数学) 分数阶微积分 扩散方程 应用数学 趋同(经济学) 初值问题 数学分析 物理 经济增长 量子力学 经济 经济 服务(商务)
作者
Zhenming Wang,Xiaozhong Yang,Xin Gao
出处
期刊:Discrete and Continuous Dynamical Systems-series B [American Institute of Mathematical Sciences]
卷期号:28 (7): 3898-3924 被引量:1
标识
DOI:10.3934/dcdsb.2022247
摘要

Time-fractional reaction-diffusion (TFRD) equation is an important fractional parabolic equation, and the research of its numerical solution has scientific significance and engineering application value. In this paper, a new fast predictor-corrector (FP-C) scheme is constructed based on fast L1 approximation of Caputo fractional derivative for solving nonlinear TFRD equation with nonhomogeneous terms. The linearized implicit difference scheme is used for the predictor step and Crank-Nicolson(C-N) scheme is used for the corrector step. Theoretical analysis proves that FP-C scheme is convergent and stable unconditionally for nonlinear TFRD equation. Numerical analysis and experiments show that the computational accuracy of FP-C scheme is $ O(\tau^{2-\alpha}+h^2) $ under the strong regularity condition and $ O(\tau^{\alpha}+h^2) $ under the weak regularity condition. Compared with the classical predictor-corrector (P-C) scheme based on standard L1 approximation, the FP-C scheme improves the computational efficiency without losing the computational accuracy. It is shown that the new FP-C scheme is an efficient method to solve nonlinear TFRD equation with nonhomogeneous terms.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
上官若男应助周凯采纳,获得10
2秒前
3秒前
斯文败类应助读书的时候采纳,获得10
14秒前
16秒前
komorebi发布了新的文献求助10
20秒前
Akim应助撒旦asd采纳,获得10
28秒前
35秒前
小宋爱科研完成签到 ,获得积分10
36秒前
非蛋白呼吸商完成签到,获得积分10
38秒前
mengliu完成签到,获得积分0
40秒前
华仔应助ohhhhhoho采纳,获得10
45秒前
Criminology34应助komorebi采纳,获得10
49秒前
49秒前
zqq完成签到,获得积分0
49秒前
1分钟前
1分钟前
英俊的铭应助读书的时候采纳,获得10
1分钟前
鱼贝贝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
周凯发布了新的文献求助10
1分钟前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
SAIL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
ohhhhhoho发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
烟消云散完成签到,获得积分10
1分钟前
孙泉发布了新的文献求助10
1分钟前
黎明前发布了新的文献求助10
1分钟前
古今奇观完成签到 ,获得积分10
1分钟前
黎明前完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
Weiyu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
MiaCong完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阿玖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
完美世界应助zyw采纳,获得10
2分钟前
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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5731842
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5333685
关于积分的说明 15321719
捐赠科研通 4877673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2620524
邀请新用户注册赠送积分活动 1569833
关于科研通互助平台的介绍 1526289