一类半线性抛物型燃烧爆炸模型的数值解

摘要

本文研究一类燃烧爆炸数学模型的有限差分解法.方程的指数源项刻画了Arrhenius反应速率,常用于模拟刚性点火过程.通过引入截断函数,原问题转化为具有一致有界连续解的近似模型.当截断常数充分大时,模型的爆破解和几乎完全爆破解可以通过求解近似系统获得,且求解过程不产生数值爆炸.适当优化步长选择,爆破位置和爆破时刻的逼近效果比直接离散原问题求解更简单,计算效果更好.最后,数值实验验证了理论分析的结果和模型的物理性质.