随机外激非线性系统FPK方程的四阶中心C-N型隐式差分解
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2009年长安大学科技创新基础研究支持计划研究项目(CHD2009JC170)


The solution of the forth-order central C-N scheme FPK equations for nonlinear system under random excitation
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    摘要:

    研究了非线性随机动力系统所对应的Fokker-Planck-kolmogorov (FPK)方程.讨论了微分方程的可朗克(Crank)一尼考尔逊(Nicolson)型隐式有限差分格式以及微分的四阶中心差分格式,将两者相结合,得到FPK方程的四阶中心C-N隐式格式差分解,并与FPK方程的精确解进行了比较.数值结果表明,该方法具有良好的稳定性,且可以解决其他方法在概率密度峰值处偏小,而在尾部处较大等缺点.

    Abstract:

    The Fokker-Planck-Kolmogorov equations for nonlinear stochastic dynamic system was studied.The CrankNicolson finite difference scheme for differitial equations and the forthorder central difference scheme for differitial operators were discussed. And combining the forthorder central difference scheme with the CrankNicolson finite difference scheme, the numerical solution for FPK equations using the forthorder central C-N scheme was obtained. The numerical solution was compared with the analytic solution for FPK equations. The numerical results show that the method can overcomes the difficulties of other methods, such as the big value of probability density function at tail .

    参考文献
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    引证文献
引用本文

王文杰,徐伟.随机外激非线性系统FPK方程的四阶中心C-N型隐式差分解[J].动力学与控制学报,2011,9(2):139~142; Wang Wenjie, Xu Wei. The solution of the forth-order central C-N scheme FPK equations for nonlinear system under random excitation[J]. Journal of Dynamics and Control,2011,9(2):139-142.

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  • 收稿日期:2010-10-13
  • 最后修改日期:2010-10-22
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