🗊Презентация Метод сеток для решения ДУ в частных производных

Категория: Образование
Нажмите для полного просмотра!
/ 23

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Метод сеток для решения ДУ в частных производных . Доклад-сообщение содержит 23 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





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
Описание слайда:
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

Слайд 2





Задача о нагреве стержня, по которому пропускается ток
Описание слайда:
Задача о нагреве стержня, по которому пропускается ток

Слайд 3





Одномерное нестационарное уравнение теплопроводности
Область интегрирования
Сетка
Таблица искомого решения
Описание слайда:
Одномерное нестационарное уравнение теплопроводности Область интегрирования Сетка Таблица искомого решения

Слайд 4





Получение конечноразностной схемы
Описание слайда:
Получение конечноразностной схемы

Слайд 5





Явная схема
Описание слайда:
Явная схема

Слайд 6





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;
…
Описание слайда:
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; …

Слайд 7


Метод сеток для решения ДУ в частных производных , слайд №7
Описание слайда:

Слайд 8


Метод сеток для решения ДУ в частных производных , слайд №8
Описание слайда:

Слайд 9





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;
Описание слайда:
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;

Слайд 10





Неявная схема второго порядка
 Кранка-Николсона
Описание слайда:
Неявная схема второго порядка Кранка-Николсона

Слайд 11


Метод сеток для решения ДУ в частных производных , слайд №11
Описание слайда:

Слайд 12


Метод сеток для решения ДУ в частных производных , слайд №12
Описание слайда:

Слайд 13





Задача Дирихле для двумерного уравнения Пуассона
Описание слайда:
Задача Дирихле для двумерного уравнения Пуассона

Слайд 14


Метод сеток для решения ДУ в частных производных , слайд №14
Описание слайда:

Слайд 15





Конечно-разностная схема
Описание слайда:
Конечно-разностная схема

Слайд 16





Метод простой итерации с релаксацией
Описание слайда:
Метод простой итерации с релаксацией

Слайд 17





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);
Описание слайда:
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);

Слайд 18





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 d<eps then continue;
End;   //k

surf (x,y,u);
Описание слайда:
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 d<eps then continue; End; //k surf (x,y,u);

Слайд 19





Метод продольно-поперечной прогонки
Описание слайда:
Метод продольно-поперечной прогонки

Слайд 20





Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)
Описание слайда:
Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)

Слайд 21





Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)
Описание слайда:
Метод продольно-поперечной прогонки (продолжение)

Слайд 22





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;
Описание слайда:
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;

Слайд 23





Конец темы 6
Ваши вопросы
Описание слайда:
Конец темы 6 Ваши вопросы



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию