АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ И РАСШИРЕННЫЙ ВАРИАНТ МЕТОДА ПРОГОНКИ (АЛГОРИТМ ТОМАСА) ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ 1-ОЙ КРАЕВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Авторы

  • З.С. Утемаганбетов
  • Г.Н. Нигметова
  • Б.Т. Урбисинова
  • К.С. Астемесова
  • Г.К. Турлыбекова

DOI:

https://doi.org/10.32014/2023.2518-1483.209

Ключевые слова:

дифференциальные уравнения, метод прогонки, численное решение, краевые задачи, вычислительная погрешность, метод классической прогонки, метод Гаусса, рекуррентная формула, граничные условия, метод простой факторизации

Аннотация

Предложен новый алгоритм, который является альтернативой методу прогонки для численного решения линейных дифференциальных уравнений второго порядка с закрепленными краевыми условиями. Алгоритм имеет более широкую область применимости, чем известный метод прогонки и работает как при положительных, так и при отрицательных коэффициентах уравнения. Целью настоящей работы является получение рекуррентных формул аналогичных формулам прогонки, для численного решения краевой задачи дифференциальных уравнений второго порядка. Приведенной метод имеет первый порядок точности и является абсолютно устойчивым, то есть его устойчивость не зависит от величины шага h . В работе показаны согласованность и вычислительная устойчивость разностных схем представляемых посредством предлагаемых рекуррентных формул. Результаты, полученные в данной статье, подтверждаются расчетными данными.

Загрузки

Опубликован

2023-06-30

Как цитировать

З.С. Утемаганбетов, Г.Н. Нигметова, Б.Т. Урбисинова, К.С. Астемесова, & Г.К. Турлыбекова. (2023). АЛЬТЕРНАТИВНЫЙ И РАСШИРЕННЫЙ ВАРИАНТ МЕТОДА ПРОГОНКИ (АЛГОРИТМ ТОМАСА) ЧИСЛЕННОГО РЕШЕНИЯ 1-ОЙ КРАЕВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ ЛИНЕЙНЫХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ ВТОРОГО ПОРЯДКА. Научный журнал «Доклады НАН РК», 346(2), 42–57. https://doi.org/10.32014/2023.2518-1483.209

Выпуск

Раздел

ФИЗИЧЕСКИЕ НАУКИ