A General and Robust 3D Finite Element Dynamics Framework for Railway Vehicle-Bridge Interaction with Nonlinear Wheel-Rail Contact Modeling

Questo articolo presenta un nuovo quadro generale e robusto per l'analisi dinamica 3D dell'interazione veicolo-ferrovia su ponte, basato su equazioni di vincolo e coordinate assolute che permettono di simulare realisticamente scenari estremi con grandi spostamenti laterali e contatti ruota-rotaia non lineari.

Pablo Antolin, Khanh Nguyen, José M. Goicolea2026-03-09🔢 math

A hybrid reduced-order and high-fidelity discontinuous Galerkin Spectral Element framework for large-scale PMUT array simulations

Questo lavoro presenta un nuovo framework computazionale ibrido che combina la riduzione dell'ordine del modello con il metodo agli elementi spettrali discontinui (DGSEM) implementato nel software SPEED, permettendo simulazioni efficienti, scalabili e ad alta fedeltà di grandi array di trasduttori ultrasonici micromachinati in piezoelettrico (PMUT).

Paola F. Antonietti, Omer M. O. Abdalla, Michelangelo G. Garroni, Ilario Mazzieri, Nicola Parolini2026-03-09🔢 math

Certified and accurate computation of function space norms of deep neural networks

Questo lavoro presenta un framework per il calcolo certificato e accurato delle norme negli spazi funzionali (come Lebesgue e Sobolev) delle reti neurali profonde, combinando l'aritmetica intervallare, la raffinamento adattivo e l'aggregazione basata su quadratura per ottenere limiti deterministici garantiti sugli integrali delle funzioni e delle loro derivate, superando i limiti delle valutazioni puntuali.

Johannes Gründler, Moritz Maibaum, Philipp Petersen2026-03-09🤖 cs.LG

The probabilistic superiority of stochastic symplectic methods via large deviations principles

Questo articolo dimostra, attraverso il principio delle grandi deviazioni, che i metodi simplessici stocastici sono superiori a quelli non simplessici nel preservare asintoticamente le velocità di decadimento esponenziale delle probabilità di "impatto" per l'oscillatore armonico stocastico, fornendo la prima evidenza teorica di tale superiorità nella letteratura esistente.

Chuchu Chen, Jialin Hong, Diancong Jin + 1 more2026-03-06🔢 math

Convergence analysis for minimum action methods coupled with a finite difference method

Questo articolo presenta un'analisi di convergenza per i metodi di azione minima basati su differenze finite, dimostrando che gli ordini di convergenza per il minimo dell'azione discreta di Freidlin-Wentzell sono rispettivamente 1/2 e 1 nel caso di rumori moltiplicativi e additivi, e rivelando inoltre la convergenza del metodo stocastico θ\theta per equazioni differenziali stocastiche con rumore piccolo in termini di grandi deviazioni.

Jialin Hong, Diancong Jin, Derui Sheng2026-03-06🔢 math

Asymptotics of large deviations of finite difference method for stochastic Cahn--Hilliard equation

Questo lavoro stabilisce il principio di grandi deviazioni di Freidlin--Wentzell per l'equazione stocastica di Cahn--Hilliard con rumore piccolo e dimostra la convergenza della funzione di tasso delle grandi deviazioni per il metodo alle differenze finite spaziali, ottenuta attraverso l'analisi della Γ\Gamma-convergenza delle funzioni obiettivo e la risoluzione delle difficoltà legate alla non lipschitzianità unilatera del coefficiente di deriva.

Diancong Jin, Derui Sheng2026-03-06🔢 math

Central limit theorem for temporal average of backward Euler--Maruyama method

Questo lavoro stabilisce un teorema del limite centrale per la media temporale del metodo di Eulero-Maruyama implicito applicato a equazioni differenziali stocastiche con coefficienti di deriva a crescita superlineare, derivando il risultato sia direttamente per deviazioni inferiori all'ordine forte ottimale sia tramite l'equazione di Poisson per il caso di deviazione pari all'ordine ottimo.

Diancong Jin2026-03-06🔢 math

A dynamic domain semi-Lagrangian method for stochastic Vlasov equations

Gli autori propongono un metodo semi-Lagrangiano a dominio dinamico per le equazioni di Vlasov stocastiche che, combinando la proprietà di conservazione del volume con una strategia di adattamento del dominio, riduce significativamente i costi computazionali e dimostra una convergenza del primo ordine, confermando parzialmente una recente congettura sulla precisione numerica di tali metodi.

Jianbo Cui, Derui Sheng, Chenhui Zhang + 1 more2026-03-06🔢 math

Quasi-optimality of the Crouzeix-Raviart FEM for p-Laplace-type problems

Questo articolo dimostra la quasi-ottimalità del metodo agli elementi finiti di Crouzeix-Raviart per problemi di tipo p-Laplaciano, fornendo una stima dell'errore limitata da una costante moltiplicata per il miglior errore di approssimazione più un termine di oscillazione dei dati, e ottenendo come conseguenza una nuova stima a priori localizzata per il metodo conformo agli elementi finiti di Lagrange di ordine minimo.

Johannes Storn2026-03-06🔢 math

The inverse initial data problem for anisotropic Navier-Stokes equations via Legendre time reduction method

Questo articolo presenta un nuovo metodo computazionale basato sulla riduzione dimensionale temporale tramite basi di Legendre per risolvere il problema inverso dei dati iniziali nelle equazioni di Navier-Stokes anisotrope, permettendo la ricostruzione robusta e accurata del campo di velocità iniziale a partire da osservazioni rumorose al bordo.

Cong B. Van, Thuy T. Le, Loc H. Nguyen2026-03-06🔢 math

Convergence of hyperbolic approximations to higher-order PDEs for smooth solutions

Il lavoro dimostra la convergenza di approssimazioni iperboliche per diverse classi di equazioni alle derivate parziali del terzo e quarto ordine, assumendo l'esistenza di una soluzione regolare per il problema limite e richiedendo solo soluzioni deboli (entropiche) per le approssimazioni, fornendo così una base rigorosa per metodi utilizzati in letteratura e supportando i risultati teorici con evidenze numeriche.

Jan Giesselmann, Hendrik Ranocha2026-03-06🔢 math