zoukankan      html  css  js  c++  java
  • matlab PDE toolbar

    目录

    资料

    CSDN博客

    百度文库PPT

    百度文库word

    清华PPT



    利用pde工具箱解偏微分方程的步骤包括

    1. 确定方程类型(椭圆、双曲、抛物、特征值)
    2. 根据方程的边界条件等信息绘图
    3. 确定边界条件(初值、Dirichlet、Neumann)
    4. 画网格、求解、后处理

    确定方程类型

    在一个二维的有界区域ΩOmegaΩ上,matlab的PDE工具箱主要使用有限元方法解决下面四类问题:

    • 椭圆形方程(elliptic)   

     

    • 抛物型方程(parabolic) 

     

    • 双曲线方程(hyperbolic)

     

    • 特征值问题

     

    这些系数和右端项是可以包含时间t(如果有的话)、函数u,函数的梯度∇u

    边界条件选择

    • 狄利克雷边界条件(Dirichlet) hu = r ,需要确定h、r
    • 诺依曼边界条件(Neumann) n⋅(c∇u)+qu=g ,需要确定q、g

    • 方程组求解的情况下,还有混合边界条件。

    这上边的参数可以是空间变量、时间变量以及函数u的函数。
    PDE工具箱的介绍

    命令行输入pdetool,打开GUI编辑界面如下:

      

    简单地说,就是前面几个拿来画区域的,后面一个∂Ω拿来设置边界条件,带三角形的是拿来剖分以及加密的,等号是求解,最后那个带图的那个是画图。

    工具栏上的菜单栏,我们常用到的有:

    Option下的坐标轴显示网格,坐标轴限制以及坐标轴显示是否等宽

    Draw下的对区域的旋转选项,

    mesh下的显示网格编号,到处网格节点、边、面等。

    Solve下对于抛物问题和双曲问题的参数设定(和时间有关的步长,终止时间,初值等),解的导出也在solve下。

    如果知道真解的话,可以使用plot下拉下的参数选项,选择user entry来绘制误差曲线。

    当然,还有一些简单的tip,比如,在设置边界条件时,若多个边界的边界条件时一样的,那么可以shift+单击选中多个边界,一次性设置边界条件。在plot当中还可以生成动画等。
    一个简单的小例子

     对于这样一个问题,我们如何用pde工具箱求解呢?

    分析:方程为抛物线方程;第二式为假定 R0= 1/4,求解的时间 t=3/256,那么,操作如下:

    (1)命令行输入pdetool打开工具箱

    (2)点击PDE按钮,选择抛物方程,设置参数如下:

    (3)使用矩形工具(第一个)拖动绘制矩形。双击画出的矩形,填写Left=0,Bottom=0,Width=1,Height =1,如下:

     

    (4)使用Options下Axes Limits可以调整横纵坐标的显示。

    (5)点击∂Ω,边界以红色显示(红蓝绿依次表示狄利克雷、诺依曼和混合边界条件)。使用shift和鼠标点击,选中四条边界,设置为诺依曼边界条件,根据问题,填写q=0,g=0,点选OK。
    (6)点击三角形按钮,以及后面的加密按钮,对区域进行三角形剖分。(Mesh-->undo mesh change可返回上一种网格状态)

    (7)选择Solve下拉菜单中的参数,根据问题设置参数如下:

     (8)点击等号,即进行求解了。

     这里一般用颜色的深浅来表示值的大小。

    (9)点击带图案的那个按钮,选中Color选项,以及Height(3-D plot)选项和Animation选项,其他想勾的也可以勾,比如show mesh。点击plot,就进行绘图以及动画的制作。


    转载仅为学习,不会商用。
    欢迎转载原创,附文链接。
  • 相关阅读:
    robots.txt
    procdump和mimikatz工具配合破解windows账户口令
    通过vbs脚本控制方向盘按键
    批处理删除文件或文件夹代码
    彩色线条雨特效html代码
    secureCRT
    chrome 更新flash插件
    python命令行下安装redis客户端
    FastJson使用
    Redis 学习(二)
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/xdd1997/p/12410455.html
Copyright © 2011-2022 走看看