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分數(shù)階常微分方程的改進精細積分法

鮑四元; 沈峰 蘇州科技大學江蘇省結(jié)構(gòu)工程重點實驗室; 江蘇蘇州215011; 蘇州科技大學土木工程學院工程力學系; 江蘇蘇州215011

關(guān)鍵詞:精細迭代格式 修正項 分數(shù)階常微分方程 caputo分數(shù)階導數(shù) 

摘要:基于Mittag-Leffler函數(shù)的定義式,構(gòu)造Mittag-Leffler矩陣函數(shù)的精細迭代計算格式.與常規(guī)指數(shù)函數(shù)的迭代格式相比,迭代遞推中多了修正項,其表達式與分數(shù)階導數(shù)的階次有關(guān).對于以Caputo分數(shù)導數(shù)定義的動力學分數(shù)階常微分方程,使用基于Mittag-Leffler函數(shù)的精細積分法可計算方程解在各時間段端點對應函數(shù)值.算例表明了所提計算方法的有效性,其精度可由所增加修正項的階次控制.

應用數(shù)學和力學雜志要求:

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