Using a cubic B-spline method in conjunction with a one-step optimized hybrid block approach to solve nonlinear partial differential equations

[EN] In this paper, we develop an optimized hybrid block method which is combined with a modified cubic B-spline method, for solving non-linear partial differential equations. In particular, it will be applied for solving three well-known problems, namely, the Burgers equation, Buckmaster equation and FitzHugh–Nagumo equation. Most of the developed methods in the literature for non-linear partial differential equations have not focused on optimizing the time step-size and a very small value must be considered to get accurate approximations. The motivation behind the development of this work is to overcome this trade-off up to much extent using a larger time step-size without compromising accuracy. The optimized hybrid block method considered is proved to be A-stable and convergent. Furthermore, the obtained numerical approximations have been compared with exact and numerical solutions available in the literature and found to be adequate. In particular, without using quasilinearization or filtering techniques, the results for small viscosity coefficient for Burgers equation are found to be accurate. We have found that the combination of the two considered methods is computationally efficient for solving non-linear PDEs.Open Access funding provided thanks to the CRUE-CSIC agreement with Springer Nature.Publicación en abierto financiada por el Consorcio de Bibliotecas Universitarias de Castilla y León (BUCLE), con cargo al Programa Operativo 2014ES16RFOP009 FEDER 2014-2020 DE CASTILLA Y LEÓN, Actuación:20007-CL - Apoyo Consorcio BUCL

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A Functionally-Fitted Block Numerov Method for Solving Second-Order Initial-Value Problems with Oscillatory Solutions

[EN] A functionally-fitted Numerov-type method is developed for the numerical solution of second-order initial-value problems with oscillatory solutions. The basis functions are considered among trigonometric and hyperbolic ones. The characteristics of the method are studied, particularly, it is shown that it has a third order of convergence for the general second-order ordinary differential equation, y′′=f(x,y,y′), it is a fourth order convergent method for the special second-order ordinary differential equation, y′′=f(x,y). Comparison with other methods in the literature, even of higher order, shows the good performance of the proposed method.Open Access funding provided thanks to the CRUE-CSIC agreement with Springer Nature.Publicación en abierto financiada por el Consorcio de Bibliotecas Universitarias de Castilla y León (BUCLE), con cargo al Programa Operativo 2014ES16RFOP009 FEDER 2014-2020 DE CASTILLA Y LEÓN, Actuación:20007-CL - Apoyo Consorcio BUCL

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Memoria ID-0076. Ayudas de la Universidad de Salamanca para la Innovación Docente, curso 2008-2009.El proceso de convergencia europea en materia de enseñanza universitaria en lo que se ha denominado el Espacio Europeo de Educación Superior (E.E.E.S.) es un hecho que sentimos todos los implicados en esta enseñanza cada día como una realidad más próxima. Cada vez más, el profesorado universitario se implica en procesos de innovación docente, y las propias universidades ofrecen a sus profesores incentivos para que así suceda como ha sido el caso de esta convocatoria de la Universidad de Salamanca