?
A Fast Direct Algorithm for Implementing a High-Order Finite Element Method on Rectangles as Applied to Boundary Value Problems for the Poisson Equation
Doklady Mathematics. 2017. Vol. 95. No. 2. P. 129–135.
Zlotnik A.A., Zlotnik I.A.
A new fast direct algorithm for implementing a finite element method (FEM) of order on rectangles as applied to boundary value problems for Poisson-type equations is described that extends a well-known algorithm for the case of difference schemes or bilinear finite elements (n = 1). Its core consists of fast direct and inverse algorithms for expansion in terms of eigenvectors of one-dimensional eigenvalue problems for an nth-order FEM based on the fast discrete Fourier transform. The amount of arithmetic operations is logarithmically optimal in the theory and is rather attractive in practice. The algorithm admits numerous further applications (including the multidimensional case).
Язык:
английский
Ключевые слова: boundary value problemsFFTFast direct algorithmhigh order finite element methodPoisson equation
ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА:
Добавлено: 28 апреля 2026 г.
Добавлено: 20 апреля 2026 г.
Добавлено: 20 апреля 2026 г.
Медведев В. О., / Series arXiv "math". 2026.
We investigate the interplay between the dimension of the space of static potentials and the geometric and topological structure of the underlying static three-manifold. A partial classification of boundaryless static manifolds is obtained in terms of this dimension. We also treat the case of static manifolds with boundary. In particular, we prove that if a ...
Добавлено: 3 апреля 2026 г.
Gabdullin N., Андросов И. А., / Series Computer Science "arxiv.org". 2026.
Добавлено: 2 апреля 2026 г.
Сорокин К. С., Бекетов М. Е., Онучин А. и др., / arxiv.org. Серия cs.SI "Social and Information Networks ". 2025.
Обнаружение сообществ в сложных сетях — фундаментальная проблема, открытая для новых подходов в различных научных областях. Мы представляем новый метод обнаружения сообществ, основанный на потоке Риччи на графах. Наша техника итеративно обновляет веса ребер (их метрические длины) в соответствии с их (комбинаторной) версией кривизны Риччи Фостера, вычисленной на основе эффективного расстояния сопротивления между узлами. Известно, ...
Добавлено: 15 января 2026 г.
Громов В. А., Томащук К. К., Бесчастнов Ю. Н. и др., Известия высших учебных заведений. Прикладная нелинейная динамика 2025 Т. 33 № 4 С. 435–465
Цель настоящего исследования — разработка численного метода бифуркационного анализа для нелинейных уравнений в частных производных, основанного на методе сведения уравнений в частных производных к обыкновенным с использованием теоремы Колмогорова-Арнольда.
Методы. В данной работе описывается метод сведения уравнений в частных производных к обыкновенным с использованием теоремы Колмогорова-Арнольда, а также метод бифуркационного анализа нелинейных краевых задач для обыкновенных дифференциальных уравнений.
Результаты. В ...
Добавлено: 6 февраля 2025 г.
Zlotnik A.A., Zlotnik I.A., Computational Mathematics and Mathematical Physics 2020 Vol. 60 No. 2 P. 240–257
Добавлено: 19 мая 2020 г.
Гордин В. А., В кн.: Современные проблемы математического моделирования: сборник трудов XVIII Всероссийской конференции-школы молодых исследователей (пос. Абрау-Дюрсо, 16–20 сентября 2019 г.).: Ростов н/Д: Издательство ЮФУ, 2019. Гл. 9 С. 40–52.
При решении краевых задач математической физики компактные схемы позволяют увеличить (по сравнению с классическими) порядок точности решения при незначительном увеличении числа арифметических операций. Непременным условием алгоритма является применение прогонки. Показан метод вычисления коэффициентов схем как на шаблонах, совмещенных для решения и правой части уравнения, так и для шахматных сеток (шаблоны сдвинуты на половину шага). Анализ ...
Добавлено: 30 декабря 2019 г.
Гордин В.А., Шадрин Д. А., В кн.: Современные проблемы математического моделирования: сборник трудов XVIII Всероссийской конференции-школы молодых исследователей (пос. Абрау-Дюрсо, 16–20 сентября 2019 г.).: Ростов н/Д: Издательство ЮФУ, 2019. Гл. 10 С. 53–57.
Численно изучается краевая задача для уравнений Пуассона и Гельмгольца с кусочно-постоянным коэффициентом со скачком на треугольнике. На скачке коэффициента (на границе сред) ставятся условия стыковки. Предложена компактная разностная схема с высокой точностью при сравнительно небольшом количестве вычислений. ...
Добавлено: 30 декабря 2019 г.
Веретенников А. Ю., Theory of Probability and Mathematical Statistics 2017 Vol. 95 P. 195–206
Добавлено: 6 декабря 2019 г.
Guschina O., Шевгунов Т. Я., Efimov E. и др., , in: Advances in Intelligent Systems and Computing* 2. Vol. 1047: Proceedings of 3rd Computational Methods in Systems and Software 2019.: Springer, 2019. P. 167–175.
Добавлено: 1 декабря 2019 г.
В работе исследуется поведение вещественно-нормированных (ВН) мероморфных дифференциалов на римановых поверхностях при вырождении этих поверхностей. Мы описываем все возможные пределы ВН-дифференциалов на стабильной кривой, в частности, доказываем, что вычеты в нодальных точках даются решением соответствующей задачи Кирхгофа на двойственном графе кривой. Мы также доказываем, что пределы нулей ВН-дифференциалов образуют дивизор нулей подкрученного дифференциала, представляющего собой явно описанный набор ...
Добавлено: 31 октября 2019 г.
Злотник А.А., Злотник И.А., Журнал вычислительной математики и математической физики 2020 Т. 60 № 2 С. 234–252
Представлены прямые логарифмически оптимальные в теории и быстрые на практике алгоритмы реализации
метода конечных элементов (МКЭ) на основе тензорных произведений 1D пространств МКЭ высокого порядка
на многомерных прямоугольных параллелепипедах для решения уравнения типа Пуассона. Они основаны на хорошо известных Фурье-подходах. Ключевыми новыми элементами являются детальное описание собственных пар 1D задач на собственные значения для МКЭ высокого порядка и быстрые ...
Добавлено: 4 сентября 2019 г.
Стегайлов В. В., Тимофеев А. В., , in: Суперкомпьютерные дни в России: Труды международной конференции (24-25 сентября 2018 г., г. Москва).: М.: МГУ, 2018. P. 149–159.
Добавлено: 31 октября 2018 г.
Веретенников А. Ю., , in: Modern problems of stochastic analysis and statistics - Selected contributions in honor of Valentin Konakov.: Heidelberg: Springer, 2017. P. 457–511.
Добавлено: 18 октября 2017 г.
Веретенников А. Ю., Теорiя Ймовiрностей та Математична Статистика 2016 Vol. 95 P. 178–188
Poisson equation in the whole space was studied earlier for so called ergodic generators L corresponding to homogeneous Markov diffusions. Solving this equation is one of the main tools for diffusion approximation in the theory of stochastic averaging and homogenisation. Here a similar equation with a potential is considered, firstly because it is natural for ...
Добавлено: 17 октября 2017 г.
Aleroev T., Aleroeva H., Huang J. и др., Computers & Mathematics with Applications 2017 Vol. 73 No. 6 P. 959–969
This paper is devoted to solving boundary value problems for important fractional differential equations of the Fokker–Planck family, in particular, to studying fractional differential equation for advection–dispersion. The consideration is carried out by the separation of variables (the Fourier method). Most part of this paper is devoted to justification of this method, to proof of ...
Добавлено: 9 февраля 2017 г.