Рассматривается двумерное по пространству дробное уравнение диффузии с функциональным запаздыванием общего вида. Для этой задачи конструируется метод Кранка-Никольсон, основанный на сдвинутых формулах Грюнвальда-Летникова для аппроксимации дробных производных по каждой пространственной переменной и применении кусочно-линейной интерполяции дискретной предыстории с экстраполяцией продолжением для учета эффекта запаздывания. Для сведения возникающей системы большой размерности к трехдиагональным системам используется схема Дугласа. Исследована невязка метода. Для получения порядка метода, производится сведение к конструкциям общей разностной схемы систем с наследственностью. Доказана теорема о втором порядке сходимости метода по временным и пространственным шагам. Представлены результаты численных экспериментов.
Translated title of the contributionСХЕМА КРАНКА-НИКОЛЬСОН ДЛЯ ДРОБНОГО ДВУМЕРНОГО ПО ПРОСТРАНСТВУ УРАВНЕНИЯ ДИФФУЗИИ С ФУНКЦИОНАЛЬНЫМ ЗАПАЗДЫВАНИЕМ
Original languageEnglish
Pages (from-to)128-141
Number of pages14
JournalИзвестия Института математики и информатики Удмуртского государственного университета
Volume56
DOIs
Publication statusPublished - 2021

    ASJC Scopus subject areas

  • Mathematics(all)
  • Computational Theory and Mathematics

    WoS ResearchAreas Categories

  • Mathematics

    GRNTI

  • 27.41.00

    Level of Research Output

  • VAK List

    Research areas

  • Crank-Nicolson method, Diffusion equation, Factorization, Functional delay, Grunwald-Letnikov approximation, Order of convergence, Two spatial coordinates, factorization, order of convergence, functional delay, two spatial coordinates, DIFFERENCE APPROXIMATIONS, diffusion equation

ID: 22130757