Критерий Куранта — Фридрихса — Леви (критерий КФЛ) — необходимое условие устойчивости явного численного решения некоторых дифференциальных уравнений в частных производных. Как следствие, во многих компьютерных симуляциях временной шаг должен быть меньше определённого значения, иначе результаты будут неправильными. Критерий назван в честь Рихарда Куранта, Курта Фридрихса и Ганса Леви, которые описали его в своей работе в 1928 году.
Физически критерий КФЛ означает, что частица жидкости за один шаг по времени не должна продвинуться больше, чем на один пространственный шаг.[1] Или, иными словами, вычислительная схема не может корректно обсчитывать распространение физического возмущения, которое в реальности движется быстрее, чем вычислительная схема позволяет "отслеживать", то есть один шаг по пространству за один шаг по времени.
Формулировка
Критерий КФЛ применяется к гиперболическим уравнениям. В одномерном случае условие имеет вид:
где
- — скорость переноса,
- — временной шаг,
- — пространственный шаг, а
- константа зависит от уравнения, но не зависит от и .
В двумерном случае условие имеет вид:
См. также
Ссылки
- ↑ Флетчер К. Вычислительные методы в динамике жидкостей (рус.). — Мир, 1991.