我最近遇到了以下任务:
使用 von-Neumann 稳定性分析来研究的离散形式的稳定性。对一阶导数使用一阶前向有限差分,对二阶导数使用通常的中心差分格式。您可以使用符号。相应的网格尺寸在和方向上是相同的。网格尺寸有哪些限制?
提示:向量 ,是二阶导数的有限差分表达式的特征向量。相应的特征值由给出。
我完全糊涂了。我见过将冯诺依曼稳定性分析应用于一维热方程的经典例子,它是很简单。但是,此任务要求将此分析应用于固定问题,因此我不确定如何定义放大因子。它应该只是吗?其次,现在是二维的,我不知道如何将这个事实融入到方法中。最后,我对这个提示感到困惑:我既不了解它的说明,也不了解如何使用它。
我目前能做的就是离散化它:
那么在这种情况下如何正确执行分析呢?感谢你的帮助。