El Método de Soluciones Fundamentales y su uso en problemas Dirichlet para el operador de Laplace
DOI:
https://doi.org/10.36788/sah.v7i1.134Palabras clave:
Método de Soluciones Fundamentales, MFS, operador elíptico, condiciones en la frontera, operador de Laplace, condición Dirichlet, exactitud, estabilidad numérica del métodoResumen
En esta trabajo se hace una exposición del Método de Soluciones Fundamentales (MFS, por sus siglas en inglés), el cual es un método numérico utilizado para resolver ecuaciones diferenciales parciales elípticas con condiciones en la frontera. La exposición se concentra en el caso particular del operador de Laplace, se presentan además ejemplos de prueba para tal operador con condiciones en la frontera del tipo Dirichlet sobre dominios circulares con variantes en cuanto a la configuración, como lo son la elección de diferentes fronteras virtuales y la variación en la distribución tanto de los puntos de colocación como de las ubicaciones de las fuentes puntuales. Se obtuvieron datos con el propósito de observar el impacto que cada configuración tuvo en la exactitud y en la estabilidad numérica del método.
Descargas
Citas
Chazarain, J. & Piriou, A. (1982). Introduction to the Theory of Linear Partial Differential Equations. Studies in Mathematics and its Applications. The Netherlands: North-Holland Publishing Company.
Deville, R., Godefroy, G., & Zizler, V. (1993). Smoothness and renormings in Banach spaces. Number 64 in Pitman Monographs and Surveys in Pure and Applied Mathematics. Longman Scienti c & Technical.
Edwards, R. E. (1994). Functional Analysis. USA: Dover.
Evans, L. C. (1998). Partial Differential Equations. Graduate Studies in Mathematics. USA: American Mathematical Society.
Fairweather, G. & Karageorghis, A. (1998). The method of fundamental solutions for elliptic boundary value problems. Advances in Computational Mathematics, (9), 69 - 95. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1018981221740
Kirillov, A. A. & Gvishiani, A. D. (1981). Theorems and problems in Functional Analysis. USA: Springer-Verlag. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4613-8153-2
Kreyszig, E. (1978). Introductory Functional Analysis with Applications. USA: John Wiley & Sons.
Kupradze, V. D. (1967). On the approximate solution of problems in mathematical physics. Russian Mathematical Surveys, 22(2), 58-108. DOI: https://doi.org/10.1070/RM1967v022n02ABEH001210
Mathews, J. H. & Fink, K. D. (1999). Numerical Methods using MATLAB. USA: Prentice Hall, 3rd edition.
Munkres, J. R. (2000). Topology. USA: Prentice Hall, 2nd edition.
Pinchover, Y. & Rubinstein, J. (2005). An Introduction to Partial Differential Equations. USA: Cambridge University Press, 1st edition. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511801228
Renardy, M. & Rogers, R. C. (2004). An Introduction to Partial Differential Equations. Texts in applied Mathematics. USA: Springer, 2nd edition.
Rudin, W. (1973). Functional Analysis. USA: McGraw-Hill Book Company.
Smyrlis, Y. S. (2009). Applicability and applications of the method of fundamental solutions. Mathematics of Computation, 78(267), 1399 - 1434. DOI: https://doi.org/10.1090/S0025-5718-09-02191-7
Tsai, C. C., Lin, Y. C., Young, D. L., & Atluri, S. N. (2006). Investigations on the accuracy and condition number for the method of fundamental solutions. CMES: Computer Modeling in Engineering & Sciences, 16(2), 103 - 114.
Vladimirov, V. S. (1971). Equations of Mathematical Physics. USA: Marcel Dekker, Inc. DOI: https://doi.org/10.1063/1.3022385
Weinstock, B. M. (1973). Uniform approximation by solutions of elliptic equations. Proceedings of the American Mathematical Society, 41(2), 513 - 517. DOI: https://doi.org/10.1090/S0002-9939-1973-0340794-0
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2023
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.
Los artículos publicados por Sahuarus. Revista Electrónica de Matemáticas se distribuye bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional, la cual permite la distribución y el uso del material publicado citando la fuente de la que proviene, prohibe la modificación y el uso con fines comerciales.