К численному решению сингулярного интегро-дифференциального уравнения Прандтля методом ортогональных многочленов

  • Галина Алексеевна Расолько Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация

Построены и обоснованы вычислительные схемы решения задачи Коши для интегро-дифференциального уравнения Прандтля с сингулярным интегралом по отрезку действительной оси, понимаемым в смысле главного значения по Коши. Данное уравнение приводится к равносильным уравнениям Фредгольма второго рода с по мощью обращения сингулярного интеграла в трех классах функций по Мусхелишвили и применения спектральных соотношений для сингулярного интеграла. Одновременно исследуются условия разрешимости интегральных уравнений Фредгольма второго рода с логарифмическим ядром специального вида и такие уравнения приближенно решаются. Новые вычислительные схемы основаны на применении к интегралу, входящему в равносильное уравнение, спектральных соотношений для сингулярного интеграла. Получены равномерные оценки погрешностей приближенных решений.

Биография автора

Галина Алексеевна Расолько, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук, доцент; доцент кафедры веб-технологий и компьютерного моделирования механико-математического факультета

Литература

  1. Prandtl L. Tragflügeltheorie. I. Mitteilungen. Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen – Mathematisch-Physikalische Klasse. 1918;1918:451– 477. German.
  2. Golubev VV. Lektsii po teorii kryla [Lectures on the theory of the wing]. Moscow: Gosudarstvennoe izdatel’stvo tekhniko-teoreticheskoi literatury; 1949. 482 p. Russian.
  3. Kalandiya AI. Matematicheskie metody dvumernoi uprugosti [Mathematical methods of two-dimensional elasticity]. Moscow: Nauka; 1973. Russian.
  4. Vekua IN. O integro-differentsial’nom uravnenii Prandtlya. Prikladnaya matematika i mekhanika. 1945:9(2);143–150. Russian.
  5. Sheshko MA, Rasolko GA, Mastyanitsa VS. To the approximate solution of the integro-differential Prandtl equation. Differentsial’nye uravneniya. 1993;29(9):1550 –1560. Russian.
  6. Bateman G, Erdei A. Vysshie transtsendentnye funktsii. Tom 2 [Higher transcendental functions. Volume 2]. Moscow: Nauka; 1966. Russian.
  7. Pashkovsky S. Vychislitel’nye primeneniya mnogochlenov i ryadov Chebysheva [Computational applications of polynomials and Chebyshev series]. Moscow: Nauka; 1983. Russian.
  8. Muskhelishvili NI. Singulyarnye integral’nye uravneniya [Singular integral equations]. Moscow: Nauka; 1968. Russian.
  9. Suetin PK. Klassicheskie ortogonal’nye mnogochleny [Classical orthogonal polynomials]. Moscow: Nauka; 1979. Russian.
  10. Rasolko GA. Numerical solution of singular integro-differen tial Prandtl equation by the method of orthogonal polynomials. Journal of the Belarusian State University. Mathematics and Informatics. 2018;3:68–74. Russian.
Опубликован
2019-04-08
Ключевые слова: интегро-дифференциальное уравнение, уравнение Прандтля, численное решение, метод ортогональных многочленов
Как цитировать
Расолько, Г. А. (2019). К численному решению сингулярного интегро-дифференциального уравнения Прандтля методом ортогональных многочленов. Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика, 1, 58-68. https://doi.org/10.33581/2520-6508-2019-1-58-68