強制項がu 、v(定式化については以下の編集1を参照)、およびWとその1次導関数に依存する可能性がある次の問題考えます 。これは1 + 1次元の波動方程式です。{ u + v = 0 }で規定された初期データがあります。
Iは、間隔の依存のドメイン内の溶液に興味 および次有限差分スキームを考慮しています。
- 目標は、をW u(u 、v + 1 )− W u(u 、v )= F (u 、v )で進化させ、同様にW v(u + 1 、v )− W v(u 、v )= F (u 、v )です。このスキームはWという意味で統合可能です上向きに積分することで、初期データから一貫してを計算できます。したがって、実際に必要なのは、W vとW uの進化方程式のみです。
- 初期データの場合、互換性条件です。これは、与えられたW tの値を持つ初期時間でのWの(uでの)前方差分を使用して初期データを計算できることを示唆しています半整数点。
質問:
- これはよく知られたスキームですか?特に、このスキームの分析はどこにありますか?
- 私が気をつけなければならない明らかなことはありますか?
背景:私はほとんど何も知らないふりをします(私は純粋な数学者なので、少しだけ計算機構を学ぼうとしています)。
編集1:明確にするため(いくつかのコメントに対処するため):t座標の 方程式はW t t − W x x = Fで あり、uとvは(nのいくつかのくりこみ係数まで)によって与えられる「null座標」です。u = t + xおよびv = t − x。したがって、{ u + v = 0 }の初期データは、実際には{ t = 0 }にあります。
したがって、に適合されたメッシュの代わりに、「45度回転」された(u 、v )に適合されたメッシュを検討します。比較して(T 、X )ここで、T 、xは値整数とり、一方が考えることができるU 、V、追加点を有するようにメッシュの両方(ただし、一つだけの)T及びXは、半整数値をとることを。