亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Nonlinear Model Reduction via Discrete Empirical Interpolation

数学 插值(计算机图形学) 离散化 伽辽金法 应用数学 非线性系统 偏微分方程 颂歌 常微分方程 维数(图论) 还原(数学) 有限差分 数学分析 数学优化 微分方程 计算机科学 几何学 物理 量子力学 动画 计算机图形学(图像) 纯数学
作者
Saifon Chaturantabut,Danny C. Sorensen
出处
期刊:SIAM Journal on Scientific Computing [Society for Industrial and Applied Mathematics]
卷期号:32 (5): 2737-2764 被引量:1685
标识
DOI:10.1137/090766498
摘要

A dimension reduction method called discrete empirical interpolation is proposed and shown to dramatically reduce the computational complexity of the popular proper orthogonal decomposition (POD) method for constructing reduced-order models for time dependent and/or parametrized nonlinear partial differential equations (PDEs). In the presence of a general nonlinearity, the standard POD-Galerkin technique reduces dimension in the sense that far fewer variables are present, but the complexity of evaluating the nonlinear term remains that of the original problem. The original empirical interpolation method (EIM) is a modification of POD that reduces the complexity of evaluating the nonlinear term of the reduced model to a cost proportional to the number of reduced variables obtained by POD. We propose a discrete empirical interpolation method (DEIM), a variant that is suitable for reducing the dimension of systems of ordinary differential equations (ODEs) of a certain type. As presented here, it is applicable to ODEs arising from finite difference discretization of time dependent PDEs and/or parametrically dependent steady state problems. However, the approach extends to arbitrary systems of nonlinear ODEs with minor modification. Our contribution is a greatly simplified description of the EIM in a finite-dimensional setting that possesses an error bound on the quality of approximation. An application of DEIM to a finite difference discretization of the one-dimensional FitzHugh–Nagumo equations is shown to reduce the dimension from 1024 to order 5 variables with negligible error over a long-time integration that fully captures nonlinear limit cycle behavior. We also demonstrate applicability in higher spatial dimensions with similar state space dimension reduction and accuracy results.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小马甲应助SS采纳,获得10
20秒前
21秒前
大魔王发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
SS发布了新的文献求助10
33秒前
SS完成签到,获得积分10
40秒前
万能图书馆应助刘森哺采纳,获得50
1分钟前
1分钟前
anitachiu1104发布了新的文献求助10
1分钟前
lixuebin完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
心随以动完成签到 ,获得积分10
3分钟前
opticsLM发布了新的文献求助10
4分钟前
乾坤侠客LW完成签到,获得积分10
4分钟前
修辛完成签到 ,获得积分10
4分钟前
opticsLM完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
阔达的冷玉完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
c123完成签到,获得积分10
5分钟前
c123发布了新的文献求助10
5分钟前
闻巷雨完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
ooouiia完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
d00007发布了新的文献求助10
6分钟前
lanbing802发布了新的文献求助10
7分钟前
wujiwuhui完成签到 ,获得积分10
7分钟前
无与伦比完成签到 ,获得积分10
7分钟前
8分钟前
强仔爱写文章完成签到,获得积分20
8分钟前
8分钟前
Eve完成签到,获得积分20
9分钟前
kingcoming完成签到,获得积分10
9分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
9分钟前
10分钟前
把的蛮耐得烦完成签到 ,获得积分10
10分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Computational Atomic Physics for Kilonova Ejecta and Astrophysical Plasmas 500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3782682
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328076
关于积分的说明 10234352
捐赠科研通 3043042
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670442
邀请新用户注册赠送积分活动 799684
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758994