非线性Hamiltonian 系统高效谱方法及其应用

基本信息
批准号:11726604
项目类别:数学天元基金项目
资助金额:10.00
负责人:安静
学科分类:
依托单位:贵州师范大学
批准年份:2017
结题年份:2018
起止时间:2018-01-01 - 2018-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张智民
关键词:
非线性Hamiltonian系统非线性迭代算法LegendreGalerkin谱方法
结项摘要

The nonlinear Hamiltonian system is a dynamical system completely described by the Hamilton's equations and has many applications in classical mechanics, molecular dynamics, hydrodynamics, electrodynamics, plasma physics, relativity, astronomy, and other scientific fields..It is not easy to find their exact solutions for many nonlinear Hamiltonian systems describing practical engineering problems. On the contrary, an efficient approach is to find their numerical solutions. In addition, the nonlinear Hamiltonian system has some remarkable properties, most important among which are its symplectic structure and optimality for energy preservation. Any good numerical scheme should be able to replicate as many of these physical properties as possible. Thus, the project attempts to make a systematic and deep research on high effective numerical methods for nonlinear Hamiltonian system from three aspects: (1) To introduce proper Sobolev space and establish an efficient weak form and discrete scheme for nonlinear Hamiltonian system. (2) Propose an efficient iterative algorithm for solving the discrete scheme of nonlinear Hamiltonian system. (3)Apply the proposed numerical method to compute some practical problems, such as multi-body system, Henon-Heiles system, and so on.

非线性哈密顿系统是由哈密顿方程完全描述的动力系统,在经典力学、分子动力学、流体力学、电动力学、等离子体物理、相对论、天文学等领域有着广泛的应用。对于许多与实际工程问题相关的非线性哈密顿系统,很难找到其精确解。相反,一个有效的方法是找他们的数值解。另外,非线性哈密顿系统有一些显着的特性,其中最重要的是它的辛结构和保能量的最优性. 任何好的数值方法都应该尽可能多地保持这些物理特性。因此,本项目拟从三个方面对非线性哈密顿系统的高效数值计算方法作系统深入研究:(1) 引入适当的Sobolev空间,建立非线性哈密顿系统的一种有效的弱形式和离散格式。(2) 提出有效地求解离散的非线性Hamiltonian系统的一种迭代算法. (3)将所提出的数值方法用于一些实际问题的计算,如多体系统,Henon-Heiles系统等。

项目摘要

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

粗颗粒土的静止土压力系数非线性分析与计算方法

DOI:10.16285/j.rsm.2019.1280
发表时间:2019
3

拥堵路网交通流均衡分配模型

拥堵路网交通流均衡分配模型

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201804030
发表时间:2019
4

卫生系统韧性研究概况及其展望

卫生系统韧性研究概况及其展望

DOI:10.16506/j.1009-6639.2018.11.016
发表时间:2018
5

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

栓接U肋钢箱梁考虑对接偏差的疲劳性能及改进方法研究

DOI:10.3969/j.issn.1002-0268.2020.03.007
发表时间:2020

安静的其他基金

批准号:51203042
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81500010
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30500267
批准年份:2005
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81072335
批准年份:2010
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:81471957
批准年份:2014
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
批准号:30872227
批准年份:2008
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
批准号:61703279
批准年份:2017
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30671853
批准年份:2006
资助金额:27.00
项目类别:面上项目
批准号:41601609
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11661022
批准年份:2016
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30471552
批准年份:2004
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:71904019
批准年份:2019
资助金额:19.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81671971
批准年份:2016
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:81271839
批准年份:2012
资助金额:79.00
项目类别:面上项目
批准号:81702609
批准年份:2017
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

非线性Hamiltonian 系统高效谱方法及其应用

批准号:11726603
批准年份:2017
负责人:张智民
学科分类:A0501
资助金额:20.00
项目类别:数学天元基金项目
2

快速谱方法及其应用

批准号:11371298
批准年份:2013
负责人:沈捷
学科分类:A0501
资助金额:50.00
项目类别:面上项目
3

非线性偏微分方程谱和拟谱解法及其应用

批准号:18870444
批准年份:1988
负责人:郭本瑜
学科分类:A0504
资助金额:1.30
项目类别:面上项目
4

时标上分数阶Hamiltonian系统的若干问题研究

批准号:11561072
批准年份:2015
负责人:周见文
学科分类:A0302
资助金额:34.00
项目类别:地区科学基金项目