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 量子力学 经济增长 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
21秒前
ale应助Shiku采纳,获得10
29秒前
Shiku完成签到,获得积分10
37秒前
科研通AI6.2应助gmchen采纳,获得10
1分钟前
SCINEXUS完成签到,获得积分0
1分钟前
平常以云完成签到 ,获得积分10
1分钟前
上官若男应助chendi20082009采纳,获得10
1分钟前
Lucas应助三个气的大门采纳,获得10
2分钟前
Oracle应助科研通管家采纳,获得100
2分钟前
义气的巨人完成签到,获得积分10
2分钟前
于富强发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
molihuakai应助WXG采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
柳贯一发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
华仔应助drirshad采纳,获得10
3分钟前
zhengzengpeng发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
zhengzengpeng完成签到,获得积分10
3分钟前
WXG发布了新的文献求助10
3分钟前
4分钟前
GIA发布了新的文献求助10
4分钟前
小巧的棉花糖关注了科研通微信公众号
4分钟前
4分钟前
4分钟前
搜集达人应助gmchen采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
5分钟前
科研人完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
drirshad发布了新的文献求助10
5分钟前
桐桐应助质谱仪采纳,获得10
5分钟前
bai完成签到 ,获得积分10
5分钟前
香蕉觅云应助一个小胖子采纳,获得10
5分钟前
天天快乐应助WXG采纳,获得10
6分钟前
英俊的铭应助chendi20082009采纳,获得10
6分钟前
6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
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7440202
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9041239
关于积分的说明 19269854
捐赠科研通 7065437
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3238077
关于科研通互助平台的介绍 2401689
邀请新用户注册赠送积分活动 2221946