RAS MathematicsДифференциальные уравнения Differential Equations

  • ISSN (Print) 0374-0641
  • ISSN (Online) 3034-5030

CONVERGENCE OF THE METHOD OF PIECEWISE LINEAR APPROXIMATIONS AND COLLOCATIONS FOR A TWO-DIMENSIONAL HYPERSINGULAR INTEGRAL EQUATION ON A SET WITH BOUNDARY

PII
10.31857/S0374064124090096-1
DOI
10.31857/S0374064124090096
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 60 / Issue number 9
Pages
1276-1296
Abstract
A hypersingular integral equation on a convex bounded set on the plane with an integral understood in the sense of a finite part in the sense of Hadamard is considered. Equations of this type, in particular, arise when solving the Neumann boundary value problem for the Lapalse and Helmholtz equations on a flat screen in the case where the solution is sought in the form of a double layer potential. To numerically solve the equation, a numerical scheme is used based on piecewise linear approximation of the unknown function on a triangular conformal mesh and the collocation method. The uniform convergence of numerical solutions to an exact solution on a grid when the maximum cell diameter tends to zero has been proven.
Keywords
численные методы гиперсингулярный интеграл интегральное уравнение квадратурная формула
Date of publication
19.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
14

References

  1. 1. Лифанов, И.К. Метод сингулярных интегральных уравнений и численный эксперимент / И.К. Лифанов.— М. : Янус, 1995. — 520 с.
  2. 2. Сетуха, А.В. Трёхмерная краевая задача Неймана с обобщёнными граничными условиями и уравнение Прандтля / А.В. Сетуха // Дифференц. уравнения. — 2003. — Т. 39, № 9. — С. 1208–1208.
  3. 3. Вайникко, Г.М. Численные методы в гиперсингулярных интегральных уравнениях и их приложения / Г.М. Вайникко, И.К. Лифанов, Л.Н. Полтавский. — М. : Янус, 2001. — 508 с.
  4. 4. О численном решении двумерного гиперсингулярного интегрального уравнения и о распространении звука в городской застройке / В.А. Гутников, В.Ю. Кирякин, И.К. Лифанов, А.В. Сетуха // Журн. вычислит. математики и мат. физики. — 2007. — Т. 47, № 12. — С. 2088–2100.
  5. 5. Даева, С.Г. О численном решении краевой задачи Неймана для уравнения Гельмгольца методом гиперсингулярных интегральных уравнений / С.Г. Даева, А.В. Сетуха // Вычислит. методы и программирование. — 2015. — Т. 16. — С. 421–435.
  6. 6. Daeva, S.G. Numerical simulation of scattering of acoustic waves by inelastic bodies using hypersingular boundary integral equation / S.G. Daeva, A.V. Setukha // AIP Conf. Proc. — 2015. — V. 1648. — P. 390004-1–390004-4.
  7. 7. Лебедева, С.Г. О численном решении полного двумерного гиперсингулярного интегрального уравнения методом дискретных особенностей / С.Г. Лебедева, А.В. Сетуха // Дифференц. уравнения. — 2013. — Т. 49, № 2. — С. 223–233.
  8. 8. Сетуха, А.В. Сходимость метода кусочно-линейных аппроксимаций и коллокаций для некоторого гиперсингулярного интегрального уравнения на замкнутой поверхности / А.В. Сетуха, А.В. Семенова // Дифференц. уравнения. — 2017. — Т. 53, № 9. — С. 1265–1280.
  9. 9. Сетуха, А.В. О численном решении некоторого поверхностного интегрального уравнения методами кусочно-линейных аппроксимаций и коллокаций / А.В. Сетуха, А.В. Семенова // Журн. вычислит. математики и мат. физики. — 2019. — Т. 59, № 6. — С. 990–1006.
  10. 10. Сетуха, А.В. Метод граничных интегральных уравнений с гиперсингулярными интегралами в краевых задачах / А.В. Сетуха // Итоги науки и техники. Серия Совр. математика и её приложения. Темат. обзоры. — 2019. — Т. 160. — С. 114–125.
  11. 11. Сетуха, А.В. Метод интегральных уравнений в математической физике / А.В. Сетуха. — М. : Изд-во Моск. ун-та, 2023. — 316 с.
  12. 12. Канторович, Л.В. Функциональный анализ и прикладная математика / Л.В. Канторович // Успехи мат. наук. — 1948. — Т. 3, № 6 (28). — С. 89–185.
QR
Translate

Indexing

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library