Stable recovery of a space-dependent force function in a one-dimensional wave equation via Ritz collocation method

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, we consider the problem of approximating the displacement and the wave sink or source in a 1D wave equation from various measurements. First, the problem is recast as a certain hyperbolic equation. Then, we propose a Ritz approximation as the solution of the reformulated problem and apply the collocation method to convert the inverse problem to a system of linear equations. Since the problem is not well-posed, the numerical discretization of the problem may produce a system of equations that is not well-conditioned. Therefore, we apply the Tikhonov regularization method to obtain a stable solution. For the contaminated measurements, we take advantage of the mollification method in order to derive stable numerical derivatives. Several test examples are provided to show the effectiveness of the proposed technique for obtaining satisfactory results.
Language:
English
Published:
Journal of Mathematical Modeling, Volume:10 Issue: 4, Autumn 2022
Pages:
463 to 480
magiran.com/p2520142  
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.
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!