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Numerical Algorithms

Erschienen in:

29.06.2020 | Original Paper

On the numerical structure preservation of nonlinear damped stochastic oscillators

verfasst von: Raffaele D’Ambrosio, Carmela Scalone

Erschienen in: Numerical Algorithms | Ausgabe 3/2021

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Abstract

The paper is focused on analyzing the conservation issues of stochastic 𝜃-methods when applied to nonlinear damped stochastic oscillators. In particular, we are interested in reproducing the long-term properties of the continuous problem over its discretization through stochastic 𝜃-methods, by preserving the correlation matrix. This evidence is equivalent to accurately maintaining the stationary density of the position and the velocity of a particle driven by a nonlinear deterministic forcing term and an additive noise as a stochastic forcing term. The provided analysis relies on a linearization of the nonlinear problem, whose effectiveness is proved theoretically and numerically confirmed.

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Titel: On the numerical structure preservation of nonlinear damped stochastic oscillators
verfasst von: Raffaele D’Ambrosio
Carmela Scalone
Publikationsdatum: 29.06.2020
Verlag: Springer US
Erschienen in: Numerical Algorithms / Ausgabe 3/2021
Print ISSN: 1017-1398
Elektronische ISSN: 1572-9265
DOI: https://doi.org/10.1007/s11075-020-00918-5

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