MINISTERO
DELL'UNIVERSITÀ
E DELLA RICERCA |
|
Programmi di ricerca cofinanziati - Modello C
Rendiconto di unita' di ricerca - ANNO 2004
prot. 2004012559_003
1.
Area Scientifico Disciplinare principale |
01: Scienze matematiche e informatiche |
2.
Coordinatore Scientifico del programma di ricerca |
BRUGNANO Luigi |
-
Università |
Università degli Studi di FIRENZE |
-
Facoltà |
Facoltà di SCIENZE MATEMATICHE FISICHE
e NATURALI |
-
Dipartimento/Istituto |
Dip. MATEMATICA |
3.
Titolo del programma di ricerca |
Metodi numerici e software matematico per le
applicazioni |
4.
Responsabile Scientifico dell'Unità di Ricerca |
MAZZIA Francesca |
-
Università |
Università degli Studi di BARI |
-
Facoltà |
Facoltà di SCIENZE MATEMATICHE FISICHE
e NATURALI |
-
Dipartimento/Istituto |
Dip. MATEMATICA |
5.
TITOLO del programma dell'unità di ricerca |
Metodi e tecniche innovative per Equazioni
Differenziali |
6.
SETTORE principale dell'unità di ricerca: |
MAT/08 |
7.
Finanziamenti assegnati all'unità di ricerca: |
|
-
Quota Ateneo |
8.600 € |
-
Quota MIUR |
20.000 € |
-
Finanziamento totale |
28.600 € |
8. Descrizione della Ricerca eseguita e dei
risultati ottenuti
Le tematiche sviluppate sono le
seguenti:
1) sviluppo del Test Set;
2) studio di metodi per problemi a valori al contorno;
3) soluzioni di sistemi lineari sparsi con struttura BABD;
4) sviluppo dei metodi lineari multistep BS spline;
5) risoluzione di problemi hamiltoniani e conservativi non lineari.
6) risoluzione di problemi ai valori iniziali su calcolatori paralleli.
7) Calcolo di condizioni iniziali consistenti per DAE.
Nel seguito viene descritto il lavoro svolto, tematica per tematica,
fra parentesi quadre viene riportato il riferimento relativo all'elenco
delle pubblicazioni allegato.
Alcuni risultati della ricerca saranno presentati al convegno SCICADE07
(International Conference on SCIentific Computation And Differential
Equations, http://scicade07.irisa.fr/ ), uno dei convegni piu'
importanti nel settore che si terra' a Saint-Malo' (Francia) dal 9 al
13 Luglio 2007, nell'ambito del quale la prof.ssa Francesca Mazzia e il
Prof. Luigi Brugnano, su invito del Prof. Philippe Chartier (chair
dello Scientific Committee) organizzeranno un minisimposio dal titolo
``Software issues''.
1) Sviluppo del Test Set.
Il Test Set presenta una collezione di problemi a valori iniziali (IVP)
che possono essere utilizzati per testare i codici che risolvono
equazioni differenziali implicite. Include anche risultati sperimentali
ottenuti da alcuni tra i piu' noti risolutori, e subroutines Fortran
che forniscono uno standard di interfaccia per la definizione di nuovi
problemi. Per rendere lo standard del Test Set utilizzabile anche in un
problem solving environment, e' stata realizzata, in collaborazione con
Jacek Kierzenka della Mathworks, Inc., un'interfaccia Matlab per tutti
i problemi presenti nel Test Set, accompagnata da un driver di facile
utilizzo che permette la risoluzione dei problemi utilizzando i codici
del Matlab e le funzioni Fortran dei problemi test scritte secondo il
formato del Test Set.
Tale interfaccia e' stata resa disponibile nella release 2.3 del Test
Set disponibile on line nel sito http://pitagora.dm.uniba.it/~testset
[TESTSET].Rispondendo alle necessita' di molti utenti tale release
contiene anche la possibilita' di risolvere on-line i problemi
differenziali, dando come output la visualizzazione grafica della
soluzione calcolata numericamente. Per tale scopo e' stata introdotta
anche la registazione on line degli utenti, interfacciando il sito con
un database degli iscritti, i software utilizzati sono MYSQL e PHP.
Inoltre, nella release 2.3 e' stato inserito il codice BIMD, di L.
Brugnano e C. Magherini (dell'unita' operativa di Firenze), ed e' stato
aggiornato il codice GAM, di F. Mazzia e F. Iavernaro.
2) Studio di metodi per problemi a valori al contorno.
La tecnica di variazione del passo basata sul condizionamento del
problema differenziale e' stata con successo inserita nel codice TOM
[MA1], ed inoltre e' stata generalizzata ed opportunamente modificata
in modo da essere utilizzabile anche in altri due codici basati sulle
deferred correction. Si e' dapprima lavorato, in collaborazione con il
Prof. Jeff Cash (Imperial College, Londra), sul codice TWPBVP che
implementa i metodi MIRK di ordine 4,6,8, TWPBVP e' stato
opportunamente modificato in modo da poter utilizzare una tecnica
ibrida di variazione del passo, basata sia sul condizionamento che sul
controllo dell'errore [MA2,MA3,MA7]. I buoni risultati ottenuti da
questa implementazione hanno motivato l'analisi di un'altro codice,
TWPBVPL, che implementa i medodi di Lobatto di ordine 4,6,8 usando
delle deferred correction implicite. Anche tale codice e' stato
modificato e il nuovo codice TWPBVPLC, permette di scegliere la tecnica
di variazione del passo ibrida, opportumente modificata [MA4,MA10]. I
codici modificati sono stati resi disponibili in rete all'indirizzo
http://www.ma.ic.ac.uk/~jcash/BVP_software/twpbvp.php. Si e' iniziato
anche a lavarore sul codice ACDC, che implementa una tecnica di
continuazione, per risolvere problemi a perturbazione singolare
particolarmente complessi.
La soluzione di problemi a perturbazione singolare del secondo ordine
ha sempre ricevuto particolare attenzione dalla ricerca in quanto tali
problemi sono molto frequenti e molto difficili da risolvere
numericamente. Essi possono essere risolti discretizzando ciascuna
derivata singolarmente mediante un opportuno metodo alle differenze.
Considerando la filosofia propria dei metodi BVM (un metodo centrale
utilizzato piu' volte e corredato di piu' metodi iniziali e finali), e'
possibile ottenere metodi di ordine molto alto [AM2], particolarmente
vantaggiosi se applicati alla risoluzione di PDE di tipo ellittico
[AM1]. In questo ambito sono stati proposti nuovi metodi di ordine alto
e con ottime proprieta' di stabilita' [AM11]. Questi metodi
generalizzano i metodi upwind di ordine 1 non presentando le
oscillazioni caratteristiche dei metodi simmetrici. Test numerici
mostrano come si possa ottenere una buona soluzione con un numero di
punti limitato ed una tecnica di variazione del passo semplice.
3) Soluzioni di sistemi lineari sparsi con struttura BABD.
I sistemi BABD (Bordered Almost Block Diagonal) derivano da molti
metodi di discretizzazione di BVP con condizioni al contorno non
separate per ODE e PDE. In generale i codici per la soluzione di questi
problemi richiedono che il problema originario sia preventivamente
trasformato in uno che ha condizioni al contorno separate, questo al
costo del raddoppiamento del numero delle incognite (della dimensione
di ciascun blocco), ed ad un conseguente aumento di 8 volte del costo
della parte di algebra lineare (il costo computazionale di qualsiasi
algoritmo dipende dal cubo della dimensione di ogni singolo blocco).
Nell'ambito della soluzione di sistemi BABD e' stato realizzato un
codice Fortran 90, denominato BABDCR, che risolve sistemi con blocchi
delle stesse dimensioni e overlap pari alla dimensione di ciascun
blocco [AM6]. Questo codice e' stato inserito e testato sul codice
MIRKDC (http://www.netlib.org/ode/mirkdc.f) riducendo del 50% il costo
della parte di algebra lineare quando si risolvono BVP con condizioni
al contorno non separate. Esso presenta, inoltre, una semplice ed
efficiente implementazione parallela che puo' essere sfruttata in
PMIRKDC [AM10]. Infine l'algoritmo di riduzione ciclica alla base del
codice e' stato generalizzato in modo da risolvere sistemi BABD con
blocchi di dimensione generica e con overlap generico, tale lavoro e'
stato svolto in collaborazione con il Prof. Ian Gladwell, della
Southern Methodist University, Dallas, Texas [AM7,AM9]. Anche in questo
caso l'algoritmo presenta un costo computazionale piu' basso rispetto
ai codici di riferimento (as esempio COLROW) applicati alla struttura
BABD.
4) Sviluppo dei metodi lineari multistep BS spline.
E' stata analizzata in dettaglio la relazione esistente fra alcuni
metodi BVM e le spline di collocazione. In particolare si sono studiate
e analizzate le proprieta' dei metodi lineari multistep chiamati BS
spline che si ottengono come metodi di collocazione utilizzando le
funzioni base B-spline. L'estensione continua dei metodi BS spline e'
nella classe delle funzioni spline. Sono state analizzate le proprieta'
di convergenza e di regolarita' dell'estensione continua, con
particolare riferimento alla classe dei metodi simmetrici, utilizzando
per la discretizzazione, sia mesh uniformi che non uniformi
[MA5,MA6,MA8,MA9]. Applicazione immediata di questo studio e' stato
l'aggiornamento del codice TOM per la soluzione di problemi ai valori
al contorno. La nuova versione del codice TOM permette la scelta del
metodo numerico (BS o TOM), e, nel caso di metodo BS, ha in output
anche la funzione continua che approssima la soluzione del problema
differenziale. L'estensione continua e' stata anche utilizzata in
maniera efficiente per migliorare la stima dell'errore e la tecnica di
risoluzione di equazioni non lineari [MA9].
5) Risoluzione di problemi hamiltoniani e conservativi non lineari.
Sono state prese in esame le proprieta' dei metodi simmetrici per la
risoluzione di sistemi hamiltoniani (e, piu' in generale, di problemi
conservativi) [AM3,AM4,AM8, IA1]. L'approccio utilizzato ha come
obiettivo la determinazione delle caratteristiche geometriche della
soluzione numerica senza che il metodo numerico venga assimilato ad un
problema continuo (backward analysis). Sotto particolari ipotesi e'
possibile affermare che il sistema dinamico discreto ottenuto dalla
discretizzazione di un modello continuo mediante un opportuno metodo
simmetrico, e' di per se' un sistema hamiltoniano. In effetti, in
alcuni casi piu' semplici (problemi ad un grado di liberta' con
simmetria) e' stato possibile riprodurre nel discreto le due
caratteristiche principali di un sistema hamiltoniano: la
simpletticita' e la simmetria. E' noto che un metodo numerico non puo'
essere al tempo stesso simplettico e generare soluzioni che mantengano
costante la funzione energia del problema continuo. Tuttavia in alcune
situazioni di interesse, e' possibile associare al metodo numerico una
energia discreta intrinseca il cui valore differira' (in generale) da
quello dell'energia continua ma che viene perfettamente ed
indefinitamente conservato [IA2,IA5]. Ulteriormente si e' visto che le
formule simmetriche soddisfano una proprieta' definita col nome di
''state-dependent simplecticity'' che, per alcuni casi piu' semplici,
si e' provata essere topologicamente equivalente alla classica
proprieta' di simpletticita' dei sistemi hamiltoniani [IA4,IA6].
Sono stati studiati metodi di approssimazione per la soluzione di
sistemi Hamiltoniani [PA2,PA3] e piu' in generale per sistemi
conservativi [PA4]. Tali sistemi, di particolare rilevanza per l'
Ingegneria, sono stati studiati sia da un punto di vista teorico (con
un nuovo metodo di rappresentazione della soluzione) che da un punto di
vista numerico. E' stato implementato un codice Matlab, chiamato TOMG,
per risolvere problemi differenziali di tipo conservativo
[PA2,PA3,PA4,IA1]. Tale codice e' basato sull' uso di alcune classi di
metodi BVM a blocchi, fra cui si sono rilevati particolarmente
efficienti i metodi simmetrici appartenenti alla classe degli ETR
(Extended Trapezoidal Rule) e dei TOM (Top Order Methods). Tali metodi
sono stati dapprima utilizzati a blocchi con un passo fisso di
integrazione, che viene suddiviso in sottointervalli equispaziati. In
seguito il codice e' stato aggiornato utilizzando una piu' raffinata
tecnica di suddivisione del passo fisso in sottointervalli non
equispaziati. Il programma e' stato testato su molti esempi tratti
dalla letteratura matematica e dall'ingegneria strutturale. Inoltre e'
stato studiato un metodo particolare di rappresentazione delle
soluzioni di sistemi hamiltoniani non-integrabili, per le orbite vicine
ai punti di equilibrio, mediante polinomi semitrigonometrici [PA1].
Particolare attenzione e' stata rivolta al problema dei fenomeni
caotici con l' intento di capire quando e quanto i metodi numerici
usati per le simulazioni influiscano sui risultati [PA3].
Un'altra tematica analizzata riguarda il calcolo di autovalori di
matrici Hamiltoniane. L'algoritmo studiato e' applicabile se la matrice
simmetrica associata a quella hamiltoniana e' anche definita positiva,
ed e' basato su un procedimento di Lanczos simplettico che trasforma il
quadrato della matrice originaria in una matrice tridiagonale
simmetrica e definita positiva di dimensioni dimezzate [AM5].
6) Risoluzione di problemi a valori iniziali su calcolatori paralleli.
La soluzione parallela di problemi a valori iniziali per equazioni
differenziali ordinarie (ODE-IVP) e' stata oggetto di molte ricerche
negli ultimi anni. In generale, la possibilita' di usare il calcolo
parallelo in questo ambito riguarda vari aspetti della soluzione
numerica di ODE, in dipendenza dalla piattaforma parallela utilizzata
e/o dalla complessita' del problema che deve essere risolto. Partendo
da un precedente algoritmo parallelo molto efficiente per la soluzione
di ODE-IVP di piccole dimensioni, si e' derivato un metodo in grado di
risolvere problemi derivanti dalla semi-discretizzazione di PDE, quindi
con matrice jacobiana associata di grandi dimensioni e sparsa [AM12].
7) Calcolo di condizioni iniziali consistenti per equazioni
differenziali algebriche.
In collaborazione con il Prof. Rene' Lamour, dell'Humbolt University,
Berlino, si e' analizzato in dettaglio l'algoritmo per il calcolo di
condizioni iniziali consistenti presentato nel lavoro ``P. Amodio, F.
Mazzia, An algorithm for the computation of consistent initial
conditions for Differential-Algebraic equations, Numerical Algorithm,
19 (1-4)(1998) 13-23". Si e' dimostrata teoricamente la validita'
dell'algoritmo per ``Properly Stated DAE'' con indice fino a tre.
I risultati della ricerca saranno presentati al convegno SCICADE07.
Pubblicazioni su riviste a diffusione internazionale
[AM1] P. Amodio, I. Sgura, High order finite difference schemes for the
solution of elliptic PDEs. In Computational and Information Science, J.
Zhang, J.-H. He, Y. Fu (Eds.), Lecture Notes on Computer Science 3314,
2004, pp. 1-6.
[AM2] P. Amodio, I. Sgura, High order finite difference schemes for the
solution of second order BVPs. Journal of Computational and Applied
Mathematics 176 (2005), pp. 59-76.
[AM3] P. Amodio, F. Iavernaro, D. Trigiante, Conservative perturbations
of positive definite Hamiltonian matrices. Numerical Linear Algebra
with Applications 12 (2005), pp. 117-125.
[AM4] P. Amodio, F. Iavernaro, D. Trigiante, Symmetric schemes and
Hamiltonian perturbations of linear Hamiltonian problems. Numerical
Linear Algebra with Applications 12 (2005), pp. 171-179.
[AM5] P. Amodio, On the computation of few eigenvalues of positive
definite Hamiltonian matrices. Future Generation Computer Systems 22
(2006), pp. 403-411.
[AM6] P. Amodio, G. Romanazzi, Algorithm 859: BABDCR--a Fortran 90
package for the solution of Bordered ABD linear systems. ACM
Transactions on Mathematical Software 32 (2006), pp. 597-608.
[AM7] P. Amodio, I. Gladwell, G. Romanazzi, Numerical solution of
general Bordered ABD linear systems by cyclic reduction. Journal of
Numerical Analysis, Industrial and Applied Mathematics 1 (2006), pp.
5-12.
[AM8] P. Amodio, F. Iavernaro, Symmetric Boundary Value Methods for
second order initial and boundary value problems. Mediterranean Journal
of Mathematics 3 (2006), pp. 383--398.
[IA1] F. Iavernaro, F. Mazzia, D. Trigiante,Multistep methods for
conservative problems, Mediterr. J. Math. 2 (1) (2005), 53--69.
[IA4] F. Iavernaro, D. Trigiante, State dependent symplecticity and
area preserving numerical methods, Journal of Computational and Applied
Mathematics, in stampa.
[IA5] F. Iavernaro, D. Trigiante, Discrete conservative vector fields
induced by the Trapezoidal Method, Journal of Numerical Analysis,
Industrial and Apllied Mathematics (1) (2006), 113--130.
[IA6] F. Iavernaro, B. Pace, State-dependent symplecticity of symmetric
methods, Lecture Notes in Computer Science (4) (2006), 724-731
[IA7] F. Iavernaro, F. Mazzia and D. Trigiante, Stability and
Conditioning in Numerical Analysis, JNAIAM 1 (2006), 91-112.
[MA1] F. Mazzia, D. Trigiante, A Hybrid Mesh Selection Strategy Based
on Conditioning for Boundary Value ODE Problems, Numerical Algorithms,
36 (2004), no.2, 169--187
[MA2] J. R. Cash, F. Mazzia, A new mesh selection algorithm, based on
conditioning, for two-point boundary value codes. J. Comput. Appl.
Math. 184 (2005), no. 2, 362--381.
[MA3] J.R. Cash, F. Mazzia, N. Sumarti, D. Trigiante, The role of
conditioning in mesh selection algorithms for first order systems of
linear two point boundary value problems. J. Comput. Appl. Math. 185
(2006), no. 2, 212--224
[MA4] J.R. Cash, F. Mazzia, Hybrid Mesh Selection Algorithms, based on
conditioning,for two-point boundary value problems, JNAIAM, 1(1)
(2006), 81--90.
[MA5] F. Mazzia, A. Sestini, D. Trigiante, B-Spline Multistep Methods
and their Continuous Extensions, SIAM J. Numer Anal. 44, No. 5 (2006),
1954--1973.
[MA6] F. Mazzia, A. Sestini and D.Trigiante, BS Linear Multistep
Methods on Non--uniform Meshes, JNAIAM 1 (2006), 131--144.
[Pa1] R. Pavani, R. Talamo, The representation of periodic solution of
newtonian systems, Math. Comput. Model. 42, (2005), 1255-1262
[Pa4] R. Pavani, On the Representation of close-to-equilibrium
Solutions of n-dimensional Conservative Oscillators, Mathematical and
Computer Modelling, (2006), to appear
Pubblicazioni su libri o atti di conferenze
[AM9] P. Amodio, I. Gladwell, G. Romanazzi, On the solution of general
Bordered ABD linear systems}. ICNAAM 2005 proceedings, T.E. Simos, G.
Psihoyios, Ch. Tsitouras eds., Wiley-VCH, Berlin, 2005, pp. 658-661.
[IA2] F. Iavernaro, D. Trigiante, On some conservation properties of
the Trapezoidal Method applied to Hamiltonian systems, ICNAAM 2005
proceedings, T.E. Simos, G. Psihoyios, Ch. Tsitouras (eds.), Wiley-VCH,
Weinheim, 2005,pp. 254--257
[IA3] F. Iavernaro,F. Mazzia, D. Trigiante, Stability and conditioning
in Numerical Analysis, ICNAAM 2005 proceedings, T.E. Simos, G.
Psihoyios, Ch. Tsitouras (eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2005, pp. 25--28
[MA7] J.R. Cash, F. Mazzia, D. Trigiante, Hybrid Mesh Selection
Algorithms, Based on Conditioning, for Two-Point Boundary Value
Codes,ICNAAM 2005 proceedings, T.E. Simos, G. Psihoyios, Ch. Tsitouras
(eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2005, pp. 654--657
[MA8] F. Mazzia, A. Sestini, D. Trigiante, Smooth Spline Collocation
for BVPs, ICNAAM 2005 proceedings, T.E. Simos, G. Psihoyios, Ch.
Tsitouras (eds.), Wiley-VCH, Weinheim, 2005,pp. 650--653
[PA2] R. Pavani, A two.degrees of freedom Hamiltonian Model: and
Analitycal and Numerical Study, Proceedings of the Conference on
Differential & Difference Equations and Applications, Melbourne
(FL), Aug. 1-5 2005, p. 1-9, Hindawi Publishing Corporation 2006
[PA3] R. Pavani, Numerical Hamiltonian Chaos, Proceedings of the 10th
Jubilee Congress of Theoretical and Applied Mechanics, Varna, Institute
of Mechanics, Bulgarian Academy of Sciences, 2005, vol. I, pag. 318-324.
Rapporti interni e lavori sottomessi per la pubblicazione
[AM10] P. Amodio, I. Gladwell, G. Romanazzi, An algorithm for the
solution of Bordered ABD linear systems arising from BVPs, Rapporto n.
35/05 del Dipartimento di Matematica dell'Universita' di Bari, 2005.
[AM11] P. Amodio, I. Sgura, High order generalized upwind schemes and
numerical solution of singular perturbation problems. Rapporto del
Dipartimento di Matematica "E. De Giorgi" dell'Universita' di Lecce,
2005.
[AM12] P. Amodio, L. Brugnano, Parallel solution in time of ODEs: some
achievements and perspectives. Preprint, 2006.
[MA9] F. Mazzia, A. Sestini and D. Trigiante, The continuous extension
of the BS linear multistep methods on non-uniform meshes, preprint,
2006.
[MA10] S. Capper, J.R. Cash and F. Mazzia, On the development of
effective algorithms for the numerical solution of singularly perturbed
two-point boundary value problems, preprint, 2006.
[TESTSET] F. Mazzia, C. Magherini, F. Iavernaro, Testset For Initial
Value Problem Solvers, Rapporto del Dipartimento di Matematica,
Universita' di Bari n. 43/2006.
Partecipazione a conferenze internazionali.
1) Numerical Analysis: the State of the Art NAC2005 Rende (CS) - Italy,
May 19-21, 2005.
Hanno partecipato: F. Mazzia, G. Romanazzi.
Titolo comunicazioni:
G. Romanazzi: "An algorithm for the solution of Bordered ABD linear
systems arising from BVPs".
2) International Conference on Scientific Computation and Differential
Equations (SCICADE 05), Nagoya (Japan), 23--27 Maggio, 2005.
Titolo comunicazioni:
P. Amodio: "On the solutions of symmetric BVMs for linear Hamiltonian
Boundary Value Problems".
P. Amodio: "High Order Generalized Upwind Schemes and the Numerical
Solution of Singular Perturbation Problems".
F. Iavernaro: "Sd-simplecticity and conservation properties of
symmetric schemes for the solution of Hamiltonian and Poisson problems".
3)International Conference of Numerical Analysis and Applied
Mathematics (ICNAAM 2005), 16-20 Settembre 2005, Rodi , Grecia.
Titolo comunicazioni:
P. Amodio: "On the solution of Bordered ABD linear systems".
F. Iavernaro: "On some conservation properties of the trapezoidal
method applied to Hamiltonian systems".
F. Mazzia: "Hybrid Mesh Selection Algorithms, Based on Conditioning,
for Two-Point Boundary Value Codes".
4) Structural Dynamical Systems: Computational Aspects (SDS2005), Hotel
Porto Giardino, Capitolo, Monopoli, Italy June 26-29, 2005
Titolo comunicazione:
F. Iavernaro: "Conservation properties of symmetric schemes for the
solution of Hamiltonian problems".
5) "Conference on Differential & Difference Equations and
Applications", Melbourne (Florida), 1-5 Agosto 2005.
Titolo comunicazione:
R. Pavani: "A two degree of freedom Hamiltonian model: an analytical
and numerical study"
6) "The tenth Jubilee National Congress on Theoretical and Applied
Mechanics", Varna (Bulgaria), 13-16 Settembre 2005.
Titolo comunicazione:
R. Pavani: "Numerical Hamiltonian Chaos", (Keynote lecture).
7) Numerical Analysis Day, Bologna 18 Settembre 2006,
Titolo comunicazione: R. Pavani, ``A Hamiltonian model to a fixed ended
Beam"
8) 3rd International Symposium: Problemi attuali dell'analisi e della
Fisica Matematica, Taormina, 29 Giugno, 1 Luglio, 2006
Titolo comunicazione:
F. Mazzia, Numerical solution of boundary value problems: BS methods
and application to spacecraft rendezvous problems.
9) The International Conference on Computational Science 2006 (ICCS
2006), University of Reading, UK, Maggio 28-31, 2006
10) 11th Seminar "Numdiff", Halle (Germania), 4-8 settembre 2006.
Titolo comunicazione - P. Amodio: Symmetric Boundary Value Methods for
Second Order Initial and Boundary Value Problems
9. Pubblicazioni
del responsabile
nº |
Pubblicazione |
1. |
MAZZIA F.; SESTINI A; TRIGIANTE D (2006). B-spline
Multistep Methods and their continuous extension
SIAM JOURNAL ON NUMERICAL ANALYSIS vol. 44 pp. 1954-1973
ISSN: 0036-1429 |
2. |
CASH J.R.; MAZZIA F. (2005). A new mesh
selection algorithm, based on conditioning, for two-point Boundary
Value Codes
JOURNAL OF COMPUTATIONAL AND APPLIED MATHEMATICS vol. 184
pp. 362-381 ISSN: 0377-0427 |
3. |
MAZZIA F.; TRIGIANTE D. (2004). A Hybrid
Mesh Selection Strategy Based on Conditioning for Boundary Value ODE
Problems,
NUMERICAL ALGORITHMS vol. 36 pp. 169-187 ISSN: 1017-1398 |
4. |
MAZZIA F.; SESTINI A; TRIGIANTE D (2006). BS
linear multistep methods on non-uniform meshes
JOURNAL OF NUMERICAL ANALYSIS,INDUSTRIAL AND APPLIED
MATHEMATICS vol. 1 pp. 131-144 ISSN: 1790-8140 |
5. |
IAVERNARO F.; MAZZIA F.; TRIGIANTE D. (2005). Multistep
methods for conservative problems
MEDITERRANEAN JOURNAL OF MATHEMATICS vol. 2 pp. 53-69
ISSN: 1660-5446 |
dei partecipanti
1. |
P. Amodio, G. Romanazzi; 2006; Algorithm 859:
BABDCR--a Fortran 90 package for the
solution of Bordered ABD linear systems; Rivista: ACM Transactions on
Mathematical Software; Volume: 32; pp.: 597-608 |
2. |
F. Iavernaro, D. Trigiante; 2006; State
dependent
symplecticity and area preserving numerical methods; Rivista: Journal
of Computational and Applied Mathematics; in stampa, disponibile on
line dal 24 Luglio 2006 |
3. |
R. Pavani, R. Talamo; 2005; The Representation
of Periodic Solutions of
Newtonian Systems; Rivista: Mathematical and Computer Modelling;
Volume: 42; pp.: 1255-1262 |
4. |
P. Amodio, I. Gladwell, G. Romanazzi; 2006;
Numerical solution of
general Bordered ABD linear systems by cyclic reduction; Rivista:
Journal of
Numerical Analysis, Industrial and Applied Mathematics; Volume: 1; pp.:
5-12 |
5. |
P. Amodio, F. Iavernaro; 2006; Symmetric
Boundary Value Methods for
second order initial and boundary value problems; Rivista: Mediterranean
Journal of Mathematics; Volume: 3; pp.: 383--398 |
10. Prodotti della Ricerca eseguita
1) Sito web "Test Set for IVP
solvers", release 2.3 disponibile on on line:
http://pitagora.dm.uniba.it/~testset
L'idea del Testset e' nata durante il workshop dal titolo ODE-to-NODE
svoltosi in Norvegia (Geiranger) nel 1995, in cui si e' manifestato
l'interesse di raccogliere Test derivanti da problemi reali applicativi
da utilizzare per confrontare da diversi punti di vista i software
esistenti. La prima versione del Testset e' stata sviluppata al CWI fra
il 1995 ed il 1998. Adesso si presenta come uno dei siti piu'
utilizzati per effettuare benchmark su algoritmi numerici per la
soluzione di ODE. Le novita' della release 2.3 sono descritte nella
pagina dedicata alla descrizione della ricerca.
2) Sito web "Algorithms for the Solution of Two-Point Boundary Value
Problems" disponibile on line:
http://www.ma.ic.ac.uk/~jcash/BVP_software/twpbvp.php.
Il sito, scritto in collaborazione con il Prof. Jeff. R. Cash,
dell'Imperial College (Londra) si presenta come un aggiornamento del
sito contenente i codici per la risoluzione di BVP implementati dal
Prof. J.R. Cash e dai suoi collaboratori. Nel sito sono disponibili i
codici per BVP aggiornati durante lo svolgimento della presente ricerca
e che implementano una innovativa tecnica di variazione del passo.
3) BABDCR package, disponibile on line: http://www.netlib.org/toms/859
Tale codice implementa i metodi sequenziali per la soluzione di sistemi
BABD gia' presentati nella sezione relativa alla descrizione della
ricerca.
4) Ulteriori prodotti della ricerca sono (l'elenco completo e'
riportato nella descrizione della ricerca):
21 pubblicazioni su riviste a diffusione internazionale
7 pubblicazioni su libri o atti di conferenze
6 rapporti interni o lavori sottomessi per la pubblicazione
11. Componenti dell'Unità di ricerca che
hanno effettivamente partecipato alla ricerca
Personale docente
nº |
Cognome |
Nome |
Qualifica |
Facoltà |
Dipartimento/Istituto
Università |
I anno |
II anno |
1. |
AMODIO |
Pierluigi |
PA |
SCIENZE MATEMATICHE FISICHE e NATURALI |
Dip. MATEMATICA
Univ. BARI |
8 |
8 |
2. |
IAVERNARO |
Felice |
PA |
SCIENZE MATEMATICHE FISICHE e NATURALI |
Dip. MATEMATICA
Univ. BARI |
8 |
8 |
3. |
MAZZIA |
Francesca |
PA |
SCIENZE MATEMATICHE FISICHE e NATURALI |
Dip. MATEMATICA
Univ. BARI |
8 |
8 |
4. |
PAVANI |
Raffaella |
PA |
ARCHITETTURA CIVILE |
Dip. MATEMATICA
Politecnico MILANO |
8 |
8 |
altro personale
nº |
Cognome |
Nome |
Qualifica |
Facoltà |
Dipartimento/Istituto
Università/Ente |
mesi uomo
effettiv. impegnati |
Nota |
I anno |
II anno |
1. |
Romanazzi |
Giuseppe |
titolare di borsa di dottorato |
SCIENZE MATEMATICHE FISICHE e NATURALI |
Dipartimento di Matematica |
11 |
2 |
Ha discusso la tesi di dottorato nel Gennaio
2006. |