Integración por Cuantificación de Sistemas Stiff

Abstract

[ES] Este artículo presenta un nuevo método de integración numérica de ecuaciones diferenciales ordinarias basado en la cuantificación de las variables de estado. Utilizando conceptos de integración implícita, el nuevo método denominado BQSS (Backward Quantized State Systems) permite integrar sistemas stiff de manera eficiente. Siendo el primer método de cuantificación para sistemas stiff, BQSS es en sí un método explícito, por lo que la contribución es importante en el contexto general de los métodos de integración numérica. Además de presentar el método, el artículo estudia las principales propiedades teóricas del mismo, aborda aspectos prácticos de la implementación del algoritmo y presenta resultados de simulación sobre dos sistemas stiff.

[EN] This article presents a new numerical method for integration of ordinary differential equations based on state variable quantization. Using the idea of implicit integration, the new method called BQSS (Backward Quantized State Systems) allows integrating stiff systems in an efficient way. Being the first quantization-based method for stiff systems, BQSS is itself an explicit method, so the contribution is important in the general context of numerical integration. Besides introducing the method, the article studies its main theoretical properties, discusses some practical issues related to the algorithm implementation and presents simulation results.