Разделы презентаций


Метод сеток для решения ДУ в частных производных

Содержание

08/13/2019Задача о нагреве стержня, по которому пропускается ток0bzT0bT=0T=1cT=2cT=3cT=4cКак получить такое распределение не проводя эксперимент?

Слайды и текст этой презентации

Слайд 108/13/2019
Тема 6. Метод сеток для решения ДУ в частных производных
Одномерное

нестационарное уравнение теплопроводности:
Явная и неявная схемы
Задача Дирихле для двумерного уравнения

Пуассона
Метод простой итерации с релаксацией
Метод Зейделя
Метод продольно-поперечной прогонки
08/13/2019Тема 6. Метод сеток для решения  ДУ в частных производныхОдномерное нестационарное уравнение теплопроводности:Явная и неявная схемыЗадача

Слайд 208/13/2019
Задача о нагреве стержня, по которому пропускается ток
0
b
z
T
0
b




T=0
T=1c
T=2c
T=3c
T=4c
Как получить такое

распределение не проводя эксперимент?

08/13/2019Задача о нагреве стержня, по которому пропускается ток0bzT0bT=0T=1cT=2cT=3cT=4cКак получить такое распределение не проводя эксперимент?

Слайд 308/13/2019
Одномерное нестационарное уравнение теплопроводности
Область интегрирования


Сетка



Таблица искомого решения




b
T

08/13/2019Одномерное нестационарное уравнение теплопроводностиОбласть интегрированияСеткаТаблица искомого решенияbT

Слайд 408/13/2019
Получение конечноразностной схемы



08/13/2019Получение конечноразностной схемы

Слайд 508/13/2019
Явная схема
Погрешность и Условие устойчивости:

08/13/2019Явная схемаПогрешность и Условие устойчивости:

Слайд 608/13/2019
Реализация явной схемы
u(i)=u0; x(i)=(i-1)*h; gi(i)=G(x(i)+h/2); 1≤i≤N+1
th2= tau/h^2;
t=0;
Plot(x,u);
for k=1:K
for i=2:N
u1(i)=u(i)+th2*(gi(i-1)*u(i-1)-(gi(i-1)+gi(i))*u(i)+

gi(i)*u(i))+tau*f(i);
end
u1(1)=be0;
u1(N1)=be1;
Plot(x,u1);
u=u1;
t=t+tau;
end;

08/13/2019Реализация явной схемыu(i)=u0; x(i)=(i-1)*h; gi(i)=G(x(i)+h/2);  1≤i≤N+1th2= tau/h^2;t=0;Plot(x,u);for k=1:Kfor i=2:Nu1(i)=u(i)+th2*(gi(i-1)*u(i-1)-(gi(i-1)+gi(i))*u(i)+

Слайд 708/13/2019
Неявная схема

08/13/2019Неявная схема

Слайд 808/13/2019
Метод прогонки
Прямой ход:
Обратный ход:

08/13/2019Метод прогонкиПрямой ход:Обратный ход:

Слайд 908/13/2019
Реализация метода прогонки
u(i)=u0; x(i)=(i-1)*h; gi(i)=G(x(i)+h/2); 1≤i≤N+1
for k=1:K
c(1)=…; b(1)=…; d(1)-…;
for

i=2:N
a(i)=
b(i)=
c(i)=
d(i)= …
end
ks(1)=-c(1)/b(1); et(1)=d(1)/b(1);
for i=2:N1
z=b(i)+a(i)*ks(i-1);
ks(i)=-c(i)/z; et(i)=(d(i)-a(i)*et(i-1))/z;
end;
u1(N1)=be1;
For i=N:-1:1
u1(i)=ks(i)*u1(i+1)+et(i);
End;
Plot(x,u1);
u=u1;
t=t+tau;
end;

08/13/2019Реализация метода прогонкиu(i)=u0; x(i)=(i-1)*h; gi(i)=G(x(i)+h/2);  1≤i≤N+1for k=1:Kc(1)=…; b(1)=…; d(1)-…;for i=2:Na(i)=b(i)=c(i)=d(i)= …endks(1)=-c(1)/b(1); et(1)=d(1)/b(1);for i=2:N1z=b(i)+a(i)*ks(i-1); ks(i)=-c(i)/z; et(i)=(d(i)-a(i)*et(i-1))/z;end;u1(N1)=be1;For i=N:-1:1u1(i)=ks(i)*u1(i+1)+et(i);End;Plot(x,u1);u=u1;t=t+tau;end;

Слайд 1008/13/2019
Неявная схема второго порядка Кранка-Николсона

08/13/2019Неявная схема второго порядка  Кранка-Николсона

Слайд 1108/13/2019
Неявная схема второго порядка Кранка-Николсона

08/13/2019Неявная схема второго порядка  Кранка-Николсона

Слайд 1208/13/2019
Пример решения

08/13/2019Пример решения

Слайд 1308/13/2019
Задача Дирихле для двумерного уравнения Пуассона






08/13/2019Задача Дирихле для двумерного уравнения Пуассона

Слайд 1408/13/2019
Выбор сетки

08/13/2019Выбор сетки

Слайд 1508/13/2019
Конечно-разностная схема



Граничные значения:

08/13/2019Конечно-разностная схемаГраничные значения:

Слайд 1608/13/2019
Метод простой итерации с релаксацией


Параметр релаксации

08/13/2019Метод простой итерации с релаксациейПараметр релаксации

Слайд 1708/13/2019
Реализация метода простой итерации с релаксацией

For k=1:Kit
for i=2:N
for j=2:M
a=…

b=… c=… d=… e=…
up= a*u(i-1,j)+b*u(i+1,j)+c*u(i,j-1)+d*u(i,j+1)+e;
u1(i,j)=wr*up+(1-wr)*u(i.j);
end;end;

//ij
for i=2:N
u1(i,1)=be0; u1(i,M1)=be1;
for j=2:M
u1(1,j)=al0; u1(N1,j)=al1;
u=u1;
End; //k

surf (x,y,u1);
08/13/2019Реализация метода простой итерации с релаксациейFor k=1:Kitfor i=2:Nfor j=2:Ma=…  b=…  c=…  d=…  e=…

Слайд 1808/13/2019
Метод Зейделя
For k=1:Kit
d=0;
for i=2:N
for j=2:M
a=… b=… c=…

d=… e=…
up= a*u(i-1,j)+b*u(i+1,j)+c*u(i,j-1)+d*u(i,j+1)+e;
If abs(u(i,j)-up)>d then d= abs(u(i,j)-up);
u(i,j)=wr*up+(1-wr)*u(i.j);


end;end; //ij
for i=2:N
u(i,1)=be0; u(i,M1)=be1;
for j=2:M
u(1,j)=al0; u(N1,j)=al1;
If dEnd; //k

surf (x,y,u);
08/13/2019Метод ЗейделяFor k=1:Kitd=0;for i=2:Nfor j=2:Ma=…  b=…  c=…  d=…  e=…  up= a*u(i-1,j)+b*u(i+1,j)+c*u(i,j-1)+d*u(i,j+1)+e;If abs(u(i,j)-up)>d

Слайд 1908/13/2019
Метод продольно-поперечной прогонки


Преобразуем

08/13/2019Метод продольно-поперечной прогонки Преобразуем

Слайд 2008/13/2019
Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)

08/13/2019Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)

Слайд 2108/13/2019
Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)


Для

решаем систему


Для решаем систему



08/13/2019Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)Для

Слайд 2208/13/2019
Программная реализация
for k=1:Kit
ks(1)=…; et(1)=…;
for j=2:M1 for i=2:N1
a=…b=…c=…d=…;
z=b+a*ks(i-1);
ks(i)=-c/z; et(i)=(d-a*et(i-1))/z;
end;
u(N1,j)=et(N1);
For i=N:-1:1
u(i,j)=ks(i)*u1(i+1,j)+et(i);
End;

end; end; (ij)
ks(1)=…; et(1)=…;
for i=2:N1 for j=2:M1
a=…b=…c=…d=…;
z=b+a*ks(j-1);
ks(j)=-c/z; et(j)=(d-a*et(j-1))/z;
end;
u(I,M1)=et(M1);
For j=M:-1:1
u(i,j)=ks(j)*u1(i,j+1)+et(j+1);
End;

end; end; (ij)
Plot(x,u1);
u=u1;
t=t+tau;
end;
08/13/2019Программная реализацияfor k=1:Kitks(1)=…; et(1)=…;for j=2:M1 for i=2:N1a=…b=…c=…d=…;z=b+a*ks(i-1); ks(i)=-c/z; et(i)=(d-a*et(i-1))/z;end;u(N1,j)=et(N1);For i=N:-1:1u(i,j)=ks(i)*u1(i+1,j)+et(i);End; end; end; (ij)ks(1)=…; et(1)=…;for i=2:N1 for j=2:M1a=…b=…c=…d=…;z=b+a*ks(j-1);

Слайд 2308/13/2019
Конец темы 6



Ваши вопросы

08/13/2019Конец темы 6Ваши вопросы

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика