TAILIEUCHUNG - APPLIED NUMERICAL METHODS USING MATLAB phần 9

Thay thế các phái sinh đầu tiên trên biên giới phía trái (x = x0) xấp xỉ ba điểm khác biệt trung tâm () cho i = 1, 2,. . . , Mỹ - 1 () và sau đó thay thế ràng buộc này vào Eq. () tại các điểm ranh giới, chúng ta có ui, | ELLIPTIC PDE 405 Figure Temperature distribution over a plate Example . Replacing the first derivative on the left-side boundary x x0 by its three-point central difference approximation ui 1 ui _ 1 2Ax bX 0 yủ Ui -1 Ui 1 - 2b X0 yi Ax for i 1 2 . My - 1 and then substituting this constraint into Eq. at the boundary points we have ui 0 ry ui 1 ui -1 rx ui 1 0 Ui-1 0 rxy gi 0ui 0 fi 0 ry ui 1 ui 1 - 2b x0 yi x rx ui 1 0 ui-1 0 rxy gi 0ui 0 - fi 0 2ryUi 1 rx ui 1 0 Ui-1 0 Txy gi 0Ui 0 - fi 0 - 2bX0 yi Ax for i 1 2 . My - 1 If the boundary condition on the lower side boundary y y0 is also of Neumann type then we need to write similar equations for j 1 2 . Mx - 1 U0 j ry u0 j 1 U0 j-1 2rxU1 j rxy g0 jU0 j - f0 j - 2by0 xj Ay and additionally for the left-lower corner point x0 y0 U0 0 2 ryU0 1 rxU1 0 rxy g0 0U0 0 - f0 0 - 2 b X0 y0 kx 2by0 x0 Ay 406 PARTIAL DIFFERENTIAL EQUATIONS PARABOLIC PDE An example of a parabolic PDE is a one-dimensional heat equation describing the temperature distribution u x t x is position t is time as 9 2u x t du x t . _ A 7 7 for 0 x xf 0 t T dx2 dt In order for this equation to be solvable the boundary conditions u 0 t b0 t u xf t bxf t as well as the initial condition u x 0 i0 x should be provided. The Explicit Forward Euler Method To apply the finite difference method we divide the spatial domain 0 xf into M sections each of length Ax xf M and divide the time domain 0 T into N segments each of duration At T N and then replace the second partial derivative on the left-hand side and the first partial derivative on the right-hand side of the above equation by the central difference approximation and the forward difference approximation respectively so that we have A 2u u -1 u u Ax2 At v 7 This can be cast into the following algorithm called the explicit forward Euler method which is to be solved iteratively uk 1 r uk 1 uk-1 1 - 2r uk with r A- - i i 1

TỪ KHÓA LIÊN QUAN
TAILIEUCHUNG - Chia sẻ tài liệu không giới hạn
Địa chỉ : 444 Hoang Hoa Tham, Hanoi, Viet Nam
Website : tailieuchung.com
Email : tailieuchung20@gmail.com
Tailieuchung.com là thư viện tài liệu trực tuyến, nơi chia sẽ trao đổi hàng triệu tài liệu như luận văn đồ án, sách, giáo trình, đề thi.
Chúng tôi không chịu trách nhiệm liên quan đến các vấn đề bản quyền nội dung tài liệu được thành viên tự nguyện đăng tải lên, nếu phát hiện thấy tài liệu xấu hoặc tài liệu có bản quyền xin hãy email cho chúng tôi.
Đã phát hiện trình chặn quảng cáo AdBlock
Trang web này phụ thuộc vào doanh thu từ số lần hiển thị quảng cáo để tồn tại. Vui lòng tắt trình chặn quảng cáo của bạn hoặc tạm dừng tính năng chặn quảng cáo cho trang web này.