我想知道在求解非线性双曲方程、有限元或有限差分方法时哪个更有优势?哪种方法能更好地捕捉冲击?是否可以提供详细的答案/参考?
另外,我想解决无限波导中非反射边界条件的问题,我可以在这种情况下使用 Sommerfeld 辐射条件吗?
我想知道在求解非线性双曲方程、有限元或有限差分方法时哪个更有优势?哪种方法能更好地捕捉冲击?是否可以提供详细的答案/参考?
另外,我想解决无限波导中非反射边界条件的问题,我可以在这种情况下使用 Sommerfeld 辐射条件吗?
如果您对震撼捕捉感兴趣,我建议您使用有限体积法而不是有限元法。如果应用得天真,FEM 实际上在解决冲击方面是出了名的糟糕——通常会出现虚假的振荡或不需要的扩散。如果您的原始 PDE 是守恒定律,则 FVM 方法将保留此结构,并且可以很好地解决冲击。或者,您可以考虑使用不连续 Galerkin 方法,但我发现 FVM 更容易理解。
一个好的起点是查找Godunov 的方案。一个很好的参考是 Leveque 的双曲线问题的有限体积方法。他的软件包 CLAWPACK 也是解决此类问题的好工具。