En este comentario escribí: ... integrador predeterminado de SciPy, que supongo que solo usa métodos simplécticos. en el que me refiero a SciPy's odeint, que utiliza un "método no rígido (Adams)" o un "método rígido (BDF)". Según la fuente : def odeint(func, y0, t, args=(), Dfun=None,...
Dado un estado deseado y0y0y_0 y un parámetro de regularización β∈Rβ∈R\beta \in \mathbb R , considere el problema de encontrar un estado yyy un control uuu para minimizar un funcional 12∥y−y0∥2+β2∥u∥212‖y−y0‖2+β2‖u‖2\begin{equation} \frac{1}{2} \| y - y_0 \|^2 + \frac{\beta}{2} \| u...
Mientras leía algo de literatura sobre solucionadores de PDE, me encontré con el término pseudo paso del tiempo hoy. Parece ser un término común, sin embargo, no pude encontrar una buena definición o un artículo introductorio. Por lo tanto: ¿Qué es el seudo-paso de tiempo y cómo se usa...
¿Hay alguna razón por la cual uno debería elegir el Runge Kutta implícito de alto orden (IMRK) sobre el paso de tiempo BDF? BDF me parece mucho más fácil ya que etapa IMRK necesita soluciones lineales por paso de tiempo. La estabilidad para BDF e IMRK parece ser un punto discutible. No puedo...
Estoy creando un simulador de astronomía simple que debería usar la física newtoniana para simular el movimiento de los planetas en un sistema (o cualquier objeto, para el caso). Todos los cuerpos son círculos en un plano euclidiano, que tienen propiedades como posición, velocidad, masa, radio y la...
En la solución numérica de PDE de valor límite inicial, es muy común emplear paralelismo en el espacio . Es mucho menos común emplear alguna forma de paralelismo en la discretización del tiempo , y ese paralelismo suele ser mucho más limitado. Soy consciente de un número creciente de códigos y...
En un sistema donde la energía debería conservarse teóricamente, la simulación más precisa conservaría la energía (además de proporcionar posiciones precisas, velocidades, etc.). RK4 es más preciso que leapfrog, pero leapfrog conserva energía y RK4 no. ¿Por qué es
En este curso avanzado sobre aplicaciones de la teoría de funciones complejas en un punto de un ejercicio, la integral altamente oscilatoria I(λ)=∫∞−∞cos(λcosx)sinxxdxI(λ)=∫−∞∞cos(λcosx)sinxxdxI(\lambda)=\int_{-\infty}^{\infty} \cos (\lambda \cos x) \frac{\sin x}{x} d x tiene que aproximarse...
Al resolver PDE dependientes del tiempo usando el método de elementos finitos, por ejemplo, digamos la ecuación de calor, si usamos pasos de tiempo explícitos, entonces tenemos que resolver un sistema lineal debido a la matriz de masa. Por ejemplo, si nos atenemos al ejemplo de la ecuación de...
Mi situación. Tengo una función de una variable compleja definida a través de una integral complicada. Lo que me interesa es el valor de esta función en el eje imaginario. Tengo acceso numérico a esta función en la siguiente cinta: z = ( x , y ) ∈ ( - ∞ , ∞ ) × [ - 1 , 1 ] . Formalmente, la...
Dado un conjunto de puntos en [ - 1 , 1 ] , me gustaría calcular ∫ 1 - 1 L i ( x ){ xj}nortej = 1{xj}j=1n\{x_j\}_{j=1}^n[ - 1 , 1 ][−1,1][-1, 1] exactamente. L i es el polinomio de Lagrange con respecto a los puntos x j con x i como nodo, es decir, L i ( x ) = ∏ j ≠ i x - x j∫1- 1Lyo( x )d...
Tengo una EDO: u ( 0 ) = - 1tu′= - 1000 u + s i n ( t )u′=−1000u+sin(t)u'=-1000u+sin(t) u ( 0 ) = - 11000001tu(0 0)=-11000001u(0)=-\frac{1}{1000001} Sé que este ODE particular es rígido, analíticamente. También sé que si usamos un método de paso de tiempo explícito (hacia adelante) (Euler,...
Estoy trabajando con funciones que, en general, son mucho más suaves y se comportan mejor en el espacio log-log --- así que ahí es donde realizo la interpolación / extrapolación, etc., y eso funciona muy bien. ¿Hay alguna manera de integrar estas funciones numéricas en el espacio log-log? es...
En mi respuesta a una pregunta sobre MSE con respecto a una simulación de física hamiltoniana en 2D, he sugerido usar un integrador simpléctico de orden superior . Entonces pensé que podría ser una buena idea demostrar los efectos de diferentes pasos de tiempo en la precisión global de los métodos...
Estoy resolviendo un sistema de ecuaciones lineales, , numéricamente. He hecho esto usando los métodos populares de Euler y Runge-Kutta (RK). He notado una gran diferencia entre los dos en precisión a la solución analítica. ¿Cuál es la razón para esto?X˙--= A--⋅ x--x˙_=A_⋅x_\underline {\dot...
Los algoritmos Parareal, PITA y PFASST son todos técnicas de todo el dominio para paralelizar la solución de problemas dependientes del tiempo en el tiempo. ¿Cuáles son los principios rectores detrás de estos métodos? ¿Cuáles son las principales diferencias entre ellos? ¿Puedo decir que uno está...
En la literatura de FEM, los métodos semi-variacionales se usan típicamente en la solución de PDE dependientes del tiempo. No he visto un enfoque completamente variacional, es decir, donde el espacio y el tiempo son discretizados por FEM, quizás permitiendo el uso de mallas de espacio-tiempo no...
Estoy interesado en calcular la solución de un sistema lage de EDO utilizando un método krylov como en [1]. Dicho método involucra funciones relacionadas con la exponencial (las llamadas funciones ). Básicamente consiste en calcular la acción de la función de matriz mediante la construcción de un...
Simplemente quiero saber si el método numérico Dormand-Prince o el método numérico Cash-Karp es más
Necesito calcular la integral yo= ∫R0 0F( r ) Jnorte( zn mrR) rdrI=∫0Rf(r)Jn(znmrR)rdrI = \int_0^R f(r)J_n\left(\frac{z_{nm}r}{R}\right)rdr donde es el n t h para funciones de Bessel del primer tipo, z n m es su m t h cero y f ( r ) es una función real que es algo similar a J n (pero no el mismo,...