Structure-preserving numerical scheme for a generalized area-preserving crystalline curvature flow

The presented numerical scheme preserves variational structure of a generalized area-preserving crystalline curvature flow. The scheme is based on an iteration and a projection method. Several numerical examples will verify that the enclosed area is preserved in numerical computation with high accuracy in the sense of double precision. Numerical computations realize theoretical convexification results starting from almost convex polygon, and are extended to a general setting starting from nonconvex polygon.

---

Przedstawiony schemat numeryczny zachowuje zmienną strukturę uogólnionego krystalicznego ruchu krzywizny zachowującego stałą powierzchnię ograniczoną tą krzywizną. Schemat wykorzystuje metody iteracyjną i rzutowania. Szereg numerycz¬nych przykładów potwierdza, że w czasie obliczeń numerycznych niezmienność otoczonej powierzchni jest zachowana z dokładnością podwójnej precyzji. Numeryczne obliczenia potwierdzają teoretyczne wyniki uwypuklenia zaczynając od prawie wypukłego wielokąta i są rozszerzone dla ogólnego układu zaczynając od wklęsłego wielokąta.

---

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).