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FOURTH-order COMPACT SCHEMES FOR HELMHOLTZ EQUATIONS WITH PIECEWISE WAVE NUMBERS IN THE POLAR COORDINATES

Journal of Computational Mathematics 2016年第5期34卷 499-510页

作者： Xiaolu Su Xiufang Feng Zhilin Li School of Mathematics and Computer Science NingXia University YinChuan 750021 China Department of Mathematics North Carolina State University Raleigh NC 27695 USA Nanjing Normal University Nanjing China

In this paper, fourth-order compact finite difference schemes are proposed for solving Helmholtz equation with piecewise wave numbers in polar coordinates with axis-symmetric and in some cases that the solution depends both of independent variables. The idea of the immersed interface method.is applied to deal with the discontinuities in the wave number and certain derivatives of the solution. Numerical experiments are included to confirm the accuracy and efficiency of the proposed method.

关键词： Helmholtz equation Compact finite difference schemes Polar coordinate Theimmersed interface method high order method.

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