【摘 要】
:
热传导方程描述了许多自然现象,例如;大气污染物质浓度的扩散,沿海盐度,温度扩散,汕气藏流体运动规律的微分方程等等。因此求解热传导方程的计算方法引起了充分的重视。本文
论文部分内容阅读
热传导方程描述了许多自然现象,例如;大气污染物质浓度的扩散,沿海盐度,温度扩散,汕气藏流体运动规律的微分方程等等。因此求解热传导方程的计算方法引起了充分的重视。本文主要研究了常系数热传导方程的半离散有限差分方法。 目前求解热传导方程主要有,有限差分方法,有限元方法,还新出现了有限体积法,谱方法等,其中有限差分方法仍然是求解热传导方程的比较有效的常用的方法之一。有限差分方法主要有,显式格式和隐式格式(Crank-Nicolson格式),其中显式格式虽然计算简单,便于编程,但有稳定性限制,并且精度也比较低,不便于适用。Crank-Nicolson格式虽然是无条件稳定,但是计算量也比较大,并且需要求解大型矩阵为系数矩阵的线性方程组,有些情况下系数矩阵是病态的。因此我们研究了热传导方程半离散的差分格式(第一部分),我们首先把热传导方程在x方向的二阶导数应用二阶中心差分近似代替,t方向不变,将方程转化为一系列的常微分方程组,讨论了机容性,收敛性,稳定性等性质,并且应用向前Euler方法和向后Euler方法以及R-K方法于ODES,讨论了求解过程中存在的问题和求解方案,并作了数值实验(1)得到了比较好的结果。第二部分中将含低价项热传导方程半离散差分格式的研究,并讨论了相容性,收敛性,稳定性分析并作了相应的数值实验(2)得到较好的的结果。并避免了刚性问题,得到了计算简单,无条件稳定的显式格式。第三部分是第二部分的结论推广到二维含低价项热传导方程中去,并类似的讨论了收敛性,相容性,稳定性等性质得到了求解热传导方程的计算简单,无条件稳定,显式格式并做了数值实验(3)数值实验结果表明了我们的方法是可行的,有效的求解热传导方程方法之一。
其他文献
在常压下298~353K温度范围内分别测定氯化胆碱尿素离子液体的粘度和电导率,研究温度、乳酸、水对其粘度、电导率的影响规律.结果表明,在所研究的温度范围内,离子液体具有较低
我院近5年来收治嵌顿疝60例,对24例行手法整复,而后择期行手术根治,现介绍如下:1方法1.1首先消除患者的紧张心理,复位前均给镇静剂和镇痛剂,个别患儿给予静脉麻醉,15例均应用
信息吸纳,既包含信息获取,又关注信息处理,具有更加丰富的经济含义与实践价值,因此,以此为切入点,有助于研究信息对家庭金融资产配置的影响。信息普遍存在于现实世界,并通过
预科教育也叫基础教育,是针对高等教育之前的一种基础教育,是高中教育和大学教育的接轨。预科教育目前主要出现在不同语言之间的大学教育中,像中国学生去外国留学,首先要进预
通过 2 a、4个区试点和 5种基因型及其互作效应研究 ,运用混合线性模型和 MINQU E(1)法 ,对箭豌豆包括株高在内的9个农艺性状可塑性进行评价 ,揭示了年份和区试点的生态环
以自制四旋翼飞行器为研究对象,对四旋翼飞行器悬停算法进行详细研究。控制中心通过传感器MPU6050获取飞行数据,通过获取的数据计算得到飞行姿态,然后结合气压传感器和摄像头
禽流感(Avian Influenza,AI)自1878年首次报道以来已有100多年的历史,目前已遍布于世界上许多国家和地区,给养禽业造成了巨大的经济损失,特别是高致病性禽流感(HPAI),是严重
目的观察促动力药物治疗胃食管反流病的临床效果。方法将胃食管反流病患者32例运用随机数字表法分为试验组与对照组各16例,试验组给予促动力药物治疗,对照组给予常规治疗,对
孟子"义利之辨"的政治哲学意蕴在于呈现了"出于利的政治"与"出于仁义的政治"及其思考方式之间的分歧和争执。"出于仁义的政治"就是"仁政","仁政"就是为政者优先考虑"民"的利
近年来"科学与宗教关系"问题成为人们关注的一个焦点,有一种倾向认为:科学与宗教没有本质区别,科学与宗教可以互补和融合,甚至提出宗教可以指导科学的发展。其啧啧称道的案例之