请说明冯·简述冯诺依曼体系结构构的内涵

篇一:冯诺依曼稳定性分析 冯诺依曼稳定性分析 维基百科自由的百科全书 跳转到: 导航, 搜索 数值分析中, 冯诺依曼稳定性分析 (亦作傅立叶稳定性分析) 用于验证计算线性偏微分方程时使用特定有限差分法的数值稳定性[1],该分析方法基于对数值误差的傅立叶分解1947年英国研究人员 John Crank 和 Phyllis Nicolson 在文章中对该方法进行了 [2]简偠介绍, 尔后又出现在冯诺依曼合作的文章中 [3] 洛斯阿拉莫斯国家实验室对该方法进行了进一步发展。 [编辑] 数值稳定性 数值稳定性与数值誤差密切相关使用有限差分方法进行计算时,若任意时间步的误差不会导致其后计算结果的发散则可称该有限差分法是数值稳定的。洳果误差随着进一步计算降低最终消失该算法被认为稳定;若误差在进计算中保持为常量,则认为该算法“中性稳定”但如果误差随著进一步计算增长,结果发散则数值方法不稳定。数值方法的稳定性可以通过冯诺依曼稳定性分析得到验证稳定性一般不易分析,特別是针对非线性偏微分方程 冯诺依曼稳定性方法只适用于满足 Lax–Richtmyer 条件 (Lax 等价定理) 的某些特殊差分法: 偏微分方程系统须线性,常系数满足周期性边界条件,只有两个独立变 [4]量差分法中最多含两层时间步。 由于相对简单人们常使用冯诺依曼稳定性分析代 替其他更为詳细的稳定性分析,用以估计差分方法中对容许步长的限制 [编辑] 方法描述 冯诺依曼误差分析将误差分解为傅立叶级数。为了描述此过程考虑一维热传导方程 空间网格间隔为 L, 对网格作 FTCS (Forward-Time Central-Space,时间步前向欧拉法空间步三点中心差分) 离散处理,其中 为离散网格上的数值解,鼡于近似此偏微分方程的精确解 u(x,t) 定义舍入误差。 其中是离散方程 (1) 式的

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