Моделирование систем и комплексов. Душин С.Е - 168 стр.

UptoLike

167
Из этой системы определяются неизвестные значения:
1
3
1
2
1
1
,, xxx
. Значения
1
4
1
0
, xx определяются граничными условиями:
)(
11
1
0
tx μ= , )(
12
1
4
tx μ= .
Этап 3. Составляется и решается система уравнений относительно
внутренних узлов второго слоя.
Работа алгоритма продолжается вплоть до завершения на
N
-м слое.
Шеститочечная симметричная схема (схема КранкаНиколсона
(Crank–Nicholson)) (рис. 4.32) имеет вид
n
i
n
izz
n
izz
n
i
n
i
xxa
xx
ϕ++=
τ
+
+
)(
2
1
,
1
,
1
.
Начальные и граничные условия для неё задаются так же, как и в схеме
(4.40).
Рис. 4.32. Шеститочечный шаблон симметричной разностной схемы
Разностная схема записывается как
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
h
xxx
h
xxx
a
xx
ϕ+
+
+
+
=
τ
+
+
++
+
+
2
11
2
1
1
11
1
1
22
2
,
1,1 = Ni , 1,0 = Mn .
Отсюда можно получить формулу для вычислений:
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
n
i
xxxxxx τϕγγγ=γ+γ+γ
+
+
++
+
2)1(2)1(2
11
1
1
11
1
, 1,1 = Ni .
При вычислении
1
1
+
+
n
i
x
,
1
+
n
i
x
,
1
1
+
n
i
x
значения
n
i
x
1+
,
n
i
x
,
n
i
x
1
,
n
i
ϕ
преды-
дущего слоя считаются известными.
Контрольные вопросы
1.
Что отличает модели с сосредоточенными параметрами от моделей с
распределёнными параметрами?
2.
Как осуществляется процедура дискретизации исходной непрерывной
модели?
(z
i+1
, t
n+1
)
(
z
i
, t
n+1
)
(
z
i–1
, t
n+1
)
(z
i
, t
n
)
(
z
i–1
, t
n
)
(
z
i+1
, t
n
)