等离子体模型ADI-FDTD格式的最大模误差估计及外推

李维智,李宛珊^*,李建良

南京理工大学理学院, 江苏 南京 210094

发布日期:2021-09-13

作者简介:李维智(1996— ),男,硕士研究生,研究方向为偏微分方程数值解. E-mail:1159303163@qq.com*通信作者简介:李宛珊(1988— ),女,博士,副教授,研究方向为偏微分方程数值解. E-mail:wsli@njust.edu.cn
基金资助:国家自然科学基金资助项目(11701282)

Maximum norm error estimate and extrapolation of the ADI-FDTD scheme for plasma model

LI Wei-zhi, LI Wan-shan^*, LI Jian-liang

School of Science, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China

Published:2021-09-13

摘要/Abstract

摘要： 在周期边界条件下,首先提出了求解二维等离子体麦克斯韦方程组的交替方向隐式时域有限差分(alternating direction implicit finite-difference time-domain, ADI-FDTD)格式,然后利用离散能量法,给出了该格式的先验估计,并由此证明了该格式在最大模意义下具有时空二阶收敛性。在此基础上,为了提高数值结果的精度,利用截断误差的渐近展开式对所提出的ADI-FDTD格式做Richardson外推,得到了时空四阶精度的算法。最后通过数值实验验证了理论结果。


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