Numerical solution of fractional ordinary differential equations by local discontinuous Galerkin method

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, we apply the local discontinuous Galerkin method for solving fractional ordinary differential equations, in general.  In this method, choosing the (natural) numerical upwind flux enables us to solve the initial value problems for ordinary fractional equations interval by interval and forward in time. This means that we require to solve a low-order (k+1) × (k+1) system of equations locally in each subinterval, and there is no need to solve the global system; Here k is the degree of the basis functions in each subinterval. To implement the method, we consider the (local) basis functions as the (shifted) Legendre polynomials. This, in turn, makes some of the coefficient matrices in the system of equations sparse and thus accelerates the computations. Also the stability in the infinity norm and the error estimation of the method are discussed. Finally, with a series of linear and nonlinear examples, we show the efficiency and, in particular, the accuracy of the local discontinuous Galerkin method for fractional differential equations.
Language:
Persian
Published:
Wavelets and Linear Algebra, Volume:5 Issue: 3, Winter and Spring 2018
Pages:
1 to 25
magiran.com/p1985588  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!