El Procedimiento de Galerkin
El procedimiento de Galerkin puede ilustrarse con la siguiente ecuación:
donde es un operador diferencial, es una
variable dependiente y es un término de fuerza conocido.
Supóngase que la ecuación anterior ha de resolverse en el dominio con condiciones de contorno dadas. Considérese una serie de funciones linealmente independientes (las funciones base).
Aproximaremos mediante una serie finita, de la forma siguiente:
donde es el coeficiente de la ésima función base. El error que resulta al sustituir en la ecuación (1) la solución exacta por los términos
de la suma (2) viene dado por
El procedimiento de Galerkin requiere que el error sea ortogonal a cada función base en el siguiente sentido:
La forma final se obtiene sustituyendo (3) en (4):
Esto reduce el problema a ecuaciones algebraicas. Este procedimiento es muy general, y puede ser aplicado con más variables dependientes e independientes. A continuación, haremos un ejercicio sencillo utilizando el método espectral y el método de elementos finitos.
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