Алгоритмы методов взвешенных невязок для решения линейных задач математической физики и их реализация в системе MathCAD. Анкилов А.В - 145 стр.

UptoLike

Рубрика: 

145
Пр иложение В
Лабораторная работа
«Решение начально-краевой задачи для одномерного гиперболического
уравнения методом Галеркина»
Задание на лабораторную работу
1. В пункте «Постановка задачи» ввести вместо данных примера
непрерывные функции уравнения K1(x) (K>0), K2(x),
β
(x),
γ
(x), g(x),
f(x),
ϕ
(x) и числовые параметры задачи a, b, a0, a1, a2, b0, b1, b2, c1,
c2, c3, c4 своего варианта.
2. В пункте «Получение точного решения» ввести найденное
аналитически число слагаемых в разложении решения в ряд,
обеспечивающих точность решения 0.001. Необходимо выписать
полученную таблицу точного решения.
3. В пункте «Получение приближенного решения» выполнить построение
пяти пробных решений задачи, вводя последовательно n=1, …, n=5, тремя
системами пробных и поверочных функций. Переписать значения
коэффициентов Y
100,k
и, подставив их, получить пробное решение при t=T.
Выписать таблицы пробных решений, таблицы сравнения с предыдущим
пробным решением и точным решением, таблицы невязок R
1
и R
2
. Сделать
выводы о системе пробных и проверочных функций, дающих лучшее
приближение к точному решению задачи.
Пос тановка задачи
Требуется в плоской области D={(x, t) |
ax b t 0,
} найти решение
U(x, t) дифференциального уравнения
2
t
U
d
d
2
γ
xt,()
t
U
d
d
+ K1 x t,()
2
x
U
d
d
2
K2 x t,()
x
U
d
d
β
xt,()U gxt,()
удовлетворяющее двум краевым условиям
a0 U a t,() a1
x
Uat,()
d
d
+ a2 t()
b0 U b t,() b1
x
Ubt,()
d
d
+ b2 t()
и начальным условиям
Ux0,()fx()