Siêu thị PDFTải ngay đi em, trời tối mất

Thư viện tri thức trực tuyến

Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật

© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

Phương pháp xấp xỉ phần tử hữu hạn đối với bài toán biên cho phương trình vi phân cấp bốn
MIỄN PHÍ
Số trang
5
Kích thước
263.7 KB
Định dạng
PDF
Lượt xem
1010

Phương pháp xấp xỉ phần tử hữu hạn đối với bài toán biên cho phương trình vi phân cấp bốn

Nội dung xem thử

Mô tả chi tiết

FINITE-ELEMENT APPROXIMATION OF A BOUNDARY VALUE PROBLEM

FOR FOURTH ODER DIFFERENTIAL EQUATION

Nguyen Thanh Huong1

and Vu Vinh Quang2

1

Thainguyen University, College of Sciences

2

Thainguyen University, Information and Communication Technology

ABSTRACT

A finite-element approximation of a boundary value problem for fourth oder differen￾tial equation is given in work of J. Y. Shin [1]. In this paper, we introduce some results

in [1] with a different way in the proof of lemma 2.1 and correct a mistake in theorem

2.2. After that, we provide a remark of choosing an appropriate parameter ω which

will guarantee the convergence of the iteration.

Key words: Fourth oder differential equation, Finite-element approximation.

1. Introduction

In the study of transverse vibrations of a hinged beam there arises the following

boundary value problem fourth order differential eqution:

y

(4) − εy00 −

2

π

 Z π

0

y

0

2

dx

y

00 = p(x), 0 ≤ x ≤ π,

y(0) = y(π) = y

00(0) = y

00(π) = 0,

(1.1)

where  > 0 is a constant, p(x) is a continuous function and nonpositive on [0, π].

Letting φ = −y

00, problem (1.1) is reduced to the system of two second order equations:

−φ

00 + εφ +

2

π

 Z π

0

y

0

2

dx

φ = p(x), 0 ≤ x ≤ π,

−y

00 − φ = 0,

y(0) = y(π) = φ(0) = φ(π) = 0.

(1.2)

Letting H1

0 denote the Sobolev space of L

2

(0, π) functions with first derivatives

in L

2

(0, π) and vanishing at 0, π, the variational formulation of (1.2) can be given as

follows. Find (φ, y) ∈ H1

0 × H1

0

such that

φ

0

, ϕ0



+ ε(φ, ϕ) + 2

π

 Z π

0

y

0

2

dx

(φ, ϕ) = (p, ϕ), ϕ ∈ H

1

0

,

y

0

, η0



− (φ, η) = 0, η ∈ H

1

0

,

(1.3)

where (f, g) = R π

0

f(x)g(x)dx.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.e

Tải ngay đi em, còn do dự, trời tối mất!