Учебно-образовательная физико-математическая библиотека
Книга
Рихтмайер Р., Мортон К. Разностные методы решения краевых задач. М.: Мир, 1972.
Автор(ы): | Рихтмайер Р., Мортон К. | Название: | Разностные методы решения краевых задач | Издательство: | М.: Мир | Год: | 1972 | Аннотация: | Второе, существенно расширенное и переработанное издание одноименной книги первого из авторов. Первое издание также было переведено на русский язык (ИЛ, 1960).
Книга посвящена разностным методам решения задачи Коши и смешанной задачи для уравнений в частных производных. В ней рассматриваются не только вопросы теории, но и большое количество конкретных задач, имеющих важное практическое значение (уравнение теплопроводности, волновое уравнение, уравнения газовой динамики, уравнение переноса и др.).
Книга интересна для математиков, занимающихся теоретическими вопросами вычислительной математики, для специалистов по дифференциальным уравнениям, для механиков, физиков и инженеров, занимающихся приложениями разностных методов к решению конкретных задач. Доступна студентам старших курсов и аспирантам указанных специальностей. | Оглавление: | От редакторов перевода
Предисловие ко второму изданию
Предисловие к первому изданию
ЧАСТЬ I. ОБЩАЯ ТЕОРИЯ
Глава 1. Введение
§ 1.1. Краевые задачи
§ 1.2. Уравнение теплопроводности
§ 1.3. Конечноразностные уравнения
§ 1.4. Устойчивость
§ 1.5. Неявные разностные уравнения
§ 1.6. Погрешность аппроксимации
§ 1.7. Скорость сходимости
§ 1.8. Замечания о формулах высших порядков и погрешностях округления
§ 1.9. Содержание следующих глав
Глава 2. Линейные операторы
§ 2.1. Краевые задачи и функциональные пространства
§ 2.2. Банаховы пространства
§ 2.3. Линейные операторы в банаховом пространстве
§ 2.4. Теорема о расширении оператора
§ 2.5. Принцип равномерной ограниченности
§ 2.6. Основная теорема о сходимости
§ 2.7. Замкнутые операторы
Глава 3. Линейные разностные уравнения
§ 3.1. Корректно поставленные краевые задачи
§ 3.2. Конечноразностные аппроксимации
§ 3.3. Сходимость
§ 3.4. Устойчивость
§ 3.5. Теорема Лакса об эквивалентности
§ 3.6. Замкнутый оператор A'
§ 3.7. Неоднородные задачи
§ 3.8. Изменение нормы
§ 3.9. Устойчивость и возмущения
Глава 4. Линейные краевые задачи с постоянными коэффициентами
§ 4.1. Класс задач
§ 4.2. Ряды и интегралы Фурье
§ 4.3. Корректно поставленные краевые задачи
§ 4.4. Конечноразностные уравнения
§ 4.5. Порядок точности и условие согласованности
§ 4.6. Устойчивость
§ 4.7. Условие фон Неймана
§ 4.8. Одно простое достаточное условие
§ 4.9. Теорема Крайса о матрицах
§ 4.10. Критерий устойчивости Ваченана
§ 4.11. Дальнейшие примеры достаточных условий
Глава 5. Линейные задачи с переменными коэффициентами. Нелинейные задачи
§ 5.1. Введение
§ 5.2. Другие определения устойчивости
§ 5.3. Параболические уравнения
§ 5.4. Диссипативные разностные схемы для симметричных гиперболических уравнений
§ 5.5. Дальнейшие результаты для симметричных гиперболических уравнений
§ 5.6. Нелинейные уравнения с гладкими решениями
Глава 6. Смешанные краевые задачи
§ 6.1. Введение
§ 6.2. Основные идеи энергетического метода
§ 6.3. Простейшие примеры применения энергетического метода: выбор устойчивых аппроксимаций граничных условий и нелинейных членов
§ 6.4. Одновременное распространение звука и тепла
§ 6.5. Смешанные задачи для симметричных гиперболических систем
§ 6.6. Спектральный анализ и критерий устойчивости Годунова-Рябенького
§ 6.7. Применение критерия Годунова-Рябенького к смешанным задачам
§ 6.8. Заключение
Глава 7. Многослойные разностные уравнения
§ 7.1. Обозначения
§ 7.2. Вспомогательное банахово пространство
§ 7.3. Теорема об эквивалентности
§ 7.4. Согласованность и порядок точности
§ 7.5. Пример Дюфора и Франкела
§ 7.6. Резюме
ЧАСТЬ II. ПРИЛОЖЕНИЯ
Предисловие к части II
Глава 8. Диффузия и теплопроводность
§ 8.1. Примеры диффузии
§ 8.2. Простейшая задача теплопроводности
§ 8.3. Переменные коэффициенты
§ 8.4. Влияние на устойчивость членов низшего порядка
§ 8.5. Решение неявных уравнении
§ 8.6. Нелинейные задачи
§ 8.7. Задачи с несколькими пространственными переменными
§ 8.8. Методы чередующихся направлений
§ 8.9. Методы расщепления и дробных шагов
Глава 9. Уравнение переноса
§ 9.1. Физические основы
§ 9.2. Общее уравнение переноса нейтронов
§ 9.3. Однородный слой; одна группа
§ 9.4. Однородная сфера; одна группа
§ 9.6. Метод сферических гармоник
§ 9.6. Слой; система разностных уравнении I для гиперболических уравнений
§ 9.7. Парадокс
§ 9.8. Слой; система разностных уравнений II (схема Фридрихса)
§ 9.9. Неявные схемы
§ 9.10. Метод Вика-Чандрасекхара для слоя
§ 9.11. Эквивалентность двух методов
§ 9.12. Граничные условия
§ 9.13. Разностные системы I и II
§ 9.14. Система III; пространственные разности вперед и назад
§ 9.15. Система IV (неявная)
§ 9.16. Система V (схема Карлсона)
§ 9.17. Обобщение метода Вика-Чандрасекхара
§ 9.18. Sn-метод Карлсона [1953]
§ 9.19. Метод прямого интегрирования
Глава 10. Звуковые волны
§ 10.1. Физические основы
§ 10.2. Обычное конечноразностное уравнение
§ 10.3. Неявная система
§ 10.4. Одновременное распространение звука и тепла
§ 10.5. Практический критерий устойчивости
Глава 11. Упругие колебания
§ 11.1. Поперечные колебания тонкого стержня
§ 11.2. Явные разностные уравнения
§ 11.3. Неявная система
§ 11.4. Достоинства неявной системы
§ 11.5. Решение неявных уравнений произвольного порядка
§ 11.6. Колебания продольно напряженного стержня
Глава 12. Одномерное движение жидкости (газа)
§ 12.1. Введение
§ 12.2. Уравнения Эйлера
§ 12.3. Разностные уравнения Эйлера
§ 12.4. Уравнения Лагранжа
§ 12.5. Разностные уравнения Лагранжа
§ 12.6. Поверхности раздела в лагранжевых координатах
§ 12.7. Дивергентная форма уравнений гидродинамики и уравнения Лакса-Вендроффа
§ 12.8. Условия на скачке
§ 12.9. "Подгонка" скачка
§ 12.10. Влияние диссипации
§ 12.11. Конечноразностные уравнения
§ 12.12. Устойчивость конечноразностных уравнений
§ 12.13. Численная проверка метода псевдовязкости
§ 12.14. Метод Лакса-Вендроффа для расчета движения скачков
§ 12.15. Метод Годунова
§ 12.16. Магнитная гидродинамика
Глава 13. Многомерное движение жидкости (газа)
§ 13.1. Введение
§ 13.2. Уравнения многомерной гидродинамики
§ 13.3. Корректно и некорректно поставленные задачи
§ 13.4. Двухшаговый метод Лакса-Вендроффа, или LW-метод
§ 13.5. Вязкость в LW-методе
§ 13.6. Кусочно-аналитические краевые задачи
§ 13.7. Программа развития методов
§ 13.8. Характеристики в двумерных течениях
§ 13.9. Подгонка скачков в двумерных задачах
§ 13.10 Задача о движении атмосферного фронта
Библиография
Дополнительная библиография
Предметный указатель |
|