我正在使用一些有限差分算法来解决抛物线方程的问题。阅读 Leveque 关于有限差分的书,他建议通过考虑解决方案之间的差异比率来测试该方法的收敛性,即
. 我知道它在网格上的任何给定点都是有效的,但是我可以以同样的方式估计整个解决方案的收敛性,即具有维度的向量,网格点数?我的目标是显示出现错误的方法的收敛性定义为数值解与投影在网格上的函数之间的差异。那就是我想找到英石. 让我知道该方法是否仍然有效,因此我会发现比率不是差异,而是这些规范的比率,即
我正在使用一些有限差分算法来解决抛物线方程的问题。阅读 Leveque 关于有限差分的书,他建议通过考虑解决方案之间的差异比率来测试该方法的收敛性,即
是的,你提出的当然是一种有效的方法。
我将尝试回答我认为您在评论中提出的问题。如果这是您正在寻找的答案,那么我们应该澄清这个问题。
错误的形式是
您可以计算一些值对于不同的使用你的方法。给定两对和, 你可以近似如下。注意
验证收敛速度的常用程序是解决一个您通过分析知道精确解的问题。最简单的方法是从解开始:选择一个满足边界数据的函数,然后将其代入微分方程,得到对应的右手边。(这有时被称为制造溶液的方法。)
一个(非常简单的)例子:考虑一维抛物线问题
Patrick Roach 的书可能是一个很好的参考:
Roache, Patrick J.“计算科学与工程中的验证和确认”,Hermosa 出版社,1998 年。
是否可以使用两者之间的均方根差异迭代之间的值。以这种方式计算的 RMS 值应在迭代期间迅速减小。如果值低于阈值,您可以终止迭代。