Реферат : Решение смешанной задачи для уравнения гиперболического типа методом сеток 


Полнотекстовый поиск по базе:

Главная >> Реферат >> Математика


Решение смешанной задачи для уравнения гиперболического типа методом сеток




Решение смешанной задачи для уравнения гиперболического типа методом сеток

Рассмотрим смешанную задачу для волнового уравнения ( 2 u/ t2) = c 2 * ( 2u/ x2) (1). Задача состоит в отыскании функции u(x,t) удовлетворяющей данному уравнению при 0 < x < a, 0 < t T, начальным условиям u(x,0) = f(x), u(x,0)/ t = g(x) , 0 x a и нулевыми краевыми условиями u(0,t) = u(1,t)=0.

Так как замена переменных t  ct приводит уравнение (1) к виду ( 2 u/ t2) = ( 2u/ x2), то в дальнейшем будем считать с = 1.

Для построения разностной схемы решения задачи строим в области D = {(x,t) | 0 x a, 0 t T } сетку xi = ih, i=0,1 ... n , a = h * n, tj = j*  , j = 0,1 ... , m,  m = T и аппроксимируем уравнение (1) в каждом внутреннем узле сетки на шаблоне типа “крест”.

t

T

j+1

j

j-1

0 i-1 i i+1


Используя для аппроксимации частных производных центральные разностные производные, получаем следующую разностную аппроксимацию уравнения (1) .

ui,j+1 - 2uij + ui,j-1 ui+1,,j - 2uij + ui-1, j


2 h2


(4)

Здесь uij - приближенное значение функции u(x,t) в узле (xi,tj).

Полагая, что  =  / h , получаем трехслойную разностную схему

ui,j+1 = 2(1-  2 )ui,j +  2 (ui+1,j- ui-1,j) - ui,j-1 , i = 1,2 ... n. (5)

Для простоты в данной лабораторной работе заданы нулевые граничные условия, т.е.  1(t)  0,  2(t)  0. Значит, в схеме (5) u0,j= 0, unj=0 для всех j. Схема (5) называется трехслойной на трех временных слоях с номерами j-1, j , j+1. Схема (5) явная, т.е. позволяет в явном виде выразить ui,j через значения u с предыдущих двух слоев.

Численное решение задачи состоит в вычислении приближенных значений ui,j решения u(x,t) в узлах (xi,tj) при i =1, ... n, j=1,2, ... ,m . Алгоритм решения основан на том, что решение на каждом следующем слое ( j = 2,3,4, ... n) можно получить пересчетом решений с двух предыдущих слоев ( j=0,1,2, ... , n-1) по формуле (5). На нулевом временном слое (j=0) решение известно из начального условия ui0 = f(xi).

Для вычисления решения на первом слое (j=1) в данной лабораторной работе принят простейший способ, состоящий в том, что если положить u(x,0)/ t  ( u( x,  ) - u(x,0) )/  (6) , то ui1=ui0+ +  (xi), i=1,2, ... n. Теперь для вычисления решений на следующих слоях можно применять формулу (5). Решение на каждом следующем слое получается пересчетом решений с двух предыдущих слоев по формуле (5).

Описанная выше схема аппроксимирует задачу с точностью до О(  +h2). Невысокий порядок аппроксимации по  объясняется использованием слишком грубой аппроксимации для производной по е в формуле (6).

Схема устойчива, если выполнено условие Куранта  < h. Это означает, что малые погрешности, возникающие, например, при вычислении решения на первом слое, не будут неограниченно возрастать при переходе к каждому новому временному слою. При выполнении условий Куранта схема обладает равномерной сходимостью, т.е. при h  0 решение разностной задачи равномерно стремится к регшению исходной смешанной задачи.

Недостаток схемы в том, что как только выбраная величина шага сетки h в направлении x , появляется ограничение на величину шага  по переменной t . Если необходимо произвести вычисление для большого значения величины T , то может потребоваться большое количество шагов по переменной t. Указанный гнедостаток характерен для всех явных разностных схем.

Для оценки погрешности решения обычно прибегают к методам сгущения сетки.

Для решения смешанной задачи для волнового уравнения по явной разностной схеме (5) предназначена часть программы, обозначенная Subroutine GIP3 Begn ... End . Данная подпрограмма вычисляет решение на каждом слое по значениям решения с двух предыдущих слоев.

Входные параметры :

hx - шаг сетки h по переменной х;

ht - шаг сетки  по переменной t;

k - количество узлов сетки по x, a = hn;

u1 - массив из k действительных чисел, содержащий значение решений на ( j - 1 ) временном слое, j = 1, 2, ... ;

u2 - массив из n действительных чисел, содержащий значение решений на j - м временном слое, j = 1, 2, ... ;

u3 - рабочий массив из k действительных чисел.

Выходные параметры :

u1 - массив из n действительных чисел, содержащий значение решения из j - м временном слое, j = 1, 2, ... ;

u2 - массив из n действительных чисел, содержащий значение решения из ( j +1) - м временном слое, j = 1, 2, ... .

К части программы, обозначенной как Subroutine GIP3 Begin ... End происходит циклическое обращение, пеоред первым обращением к программе элементам массива u2 присваиваются начальные значения, а элементам массива u1 - значения на решения на первом слое, вычислинные по формулам (6). При выходе из подпрограммы GIP3 в массиве u2 находится значение решения на новом временном слое, а в массиве u1 - значение решения на предыдущем слое.

Порядок работы программы:

1) описание массивов u1, u2, u3;

2) присвоение фактических значений параметрам n, hx, ht, облюдая условие Куранта;

3) присвоение начального значения решения элементам массива и вычисленное по формулам (6) значение решения на первом слое;

4) обращение к GIP3 в цикле k-1 раз, если требуется найти решение на k-м слое ( k  2 ).

Пример:

1

0.5 0.5

Решить задачу о колебании струны единичной длины с закрепленными концами, начальное положение которой изображено на рисунке. Начальные скорости равны нулю. Вычисления выполнить с шагом h по x, равным 0.1, с шагом  по t, равным 0.05, провести вычисления для 16 временных слоев с печатью результатов на каждом слое. Таким образом, задача имеет вид

(  2 u/  t2) = (  2 u/  x 2) , x  [0,1] , t[0,T] ,

u (x,0)=f (x) , x[0,a], u(x,0)/ t=g(x), x[0,a],

u ( 0 , t ) = 0, u ( 1 , t ) = 0, t  [ 0 , 0.8 ],

 2x , x  [0,0.5] ,

f(x) =  g( x ) = 0

 2 - 2x , x  [0.5,1] ,

Строим сетку из 11 узлов по x и выполняем вычисления для 16 слоев по t. Программа, и результаты вычисления приведены далее.

Приложение 1

(пример выполнения лабораторной работы)

Программа решения смешанной задачи для уравнения гиперболического типа методом сеток.

Program Laboratornaya_rabota_43;

Const

hx = 0.1 ; { Шаг по x - hx }

ht = 0.05 ; { Шаг по t - ht }

n = 11 ; { Количество узлов }

Function f(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая решение при t=0 }

Begin

If x <= 0.5 then

f := 2 * x

else

f := 2 - 2 * x;

End;

Function g(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая производную решения при t=0 }

Begin

g := 0;

End;

Var

xp : Array[1..n] of Real;

i,j,n1 : Word;

x,t,a1,b1 : Real;

u1,u2,u3 : Array[1..n] of Real;

Begin

n1 := n;

WriteLn('Приложение 2');

WriteLn('------------');

WriteLn('Результат, полученный при вычислении программы :');

WriteLn;

xp[1] := 0;

xp[n] := 1;

For i := 2 to ( n - 1 ) do

Begin

x := (i-1) * hx;

xp[i] := x;

u1[i] := f(x); { u(x,0) на 0 слое }

u2[i] := u1[i] + ht * g(x); { u(x,ht) на 1 слое }

End;

{ /// Задание граничных условий \\\ }

u1[1] := 0 ; { u(0,0) }

u1[n] := 0 ; { u(1,0) }

u2[1] := 0 ; { u(0,ht) }

u2[n] := 0 ; { u(1,ht) }

u3[1] := 0 ; { u(0,2ht) }

u3[n] := 0 ; { u(1,2ht) }

{ /// Печать заголовка \\\ }

Write(' ');

For i := 1 to n do Write(' x=', xp[i]:1:1);

WriteLn;

t := 0;

{ /// Печать решения на нулевом слое \\\ }

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u1[i] >= 0 then Write(' ',u1[i]:3:3) else Write(u1[i]:3:3) ;

t := t + ht;

{ /// Печать решения на первом слое \\\ }

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

For j := 1 to 15 do

Begin

{Subroutine GIP3 Begin}

n1 := n1-1;

{Вычисление параметра сетки для проверки условия Куранта}

a1 := ht/hx;

if a1 > 1 then WriteLn('Нарушено условие Куранта') else

Begin

b1 := a1 * a1;

a1 := 2 * ( 1 - b1);

{Вычисление решения на очередном слое}

For i := 2 to n do u3[i] := a1*u2[i] + b1 * (u2[i+1] +

u2[i-1]) - u1[i];

For i := 2 to n do

Begin

u1[i] := u2[i];

u2[i] := u3[i]

End;

End;

u1[n] := 0;

u2[n] := 0;

u3[n] := 0;

{Subroutine GIP3 End}

t := t + ht;

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

{Вывод результатов}

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

End;

WriteLn;

WriteLn;

End.

Приложение 3

( выполнения лабораторной работы. Вариант 11)

Program Laboratornaya_rabota_43_variant_11;

Const

hx = 0.1 ; { Шаг по x - hx }

ht = 0.05 ; { Шаг по t - ht }

n = 11 ; { Количество узлов }

Function f(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая решение при t=0 }

Begin

f := x * ( x * x - 1 );

End;

Function g(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая производную решения при t=0 }

Begin

g := 0;

End;

Var

xp : Array[1..n] of Real;

i,j,n1 : Word;

x,t,a1,b1 : Real;

u1,u2,u3 : Array[1..n] of Real;

Begin

n1 := n;

WriteLn('Приложение 4');

WriteLn('------------');

WriteLn('Результат, полученный при вычислении программы :');

WriteLn;

xp[1] := 0;

xp[n] := 1;

For i := 2 to ( n - 1 ) do

Begin

x := (i-1) * hx;

xp[i] := x;

u1[i] := f(x); { u(x,0) на 0 слое }

u2[i] := u1[i] + ht * g(x); { u(x,ht) на 1 слое }

End;

{ /// Задание граничных условий \\\ }

u1[1] := 0 ; { u(0,0) }

u1[n] := 0 ; { u(1,0) }

u2[1] := 0 ; { u(0,ht) }

u2[n] := 0 ; { u(1,ht) }

u3[1] := 0 ; { u(0,2ht) }

u3[n] := 0 ; { u(1,2ht) }

{ /// Печать заголовка \\\ }

Write(' ');

For i := 1 to n do Write(' x=', xp[i]:1:1);

WriteLn;

t := 0;

{ /// Печать решения на нулевом слое \\\ }

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u1[i] >= 0 then Write(' ',u1[i]:3:3) else Write(u1[i]:3:3) ;

t := t + ht;

{ /// Печать решения на первом слое \\\ }

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

For j := 1 to 15 do

Begin

{Subroutine GIP3 Begin}

n1 := n1-1;

{Вычисление параметра сетки для проверки условия Куранта}

a1 := ht/hx;

if a1 > 1 then WriteLn('Нарушено условие Куранта') else

Begin

b1 := a1 * a1;

a1 := 2 * ( 1 - b1);

{Вычисление решения на очередном слое}

For i := 2 to n do u3[i] := a1*u2[i] + b1 * (u2[i+1] +

u2[i-1]) - u1[i];

For i := 2 to n do

Begin

u1[i] := u2[i];

u2[i] := u3[i]

End;

End;

u1[n] := 0;

u2[n] := 0;

u3[n] := 0;

{Subroutine GIP3 End}

t := t + ht;

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

{Вывод результатов}

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

End;

WriteLn;

WriteLn;

End.

(выполнения лабораторной работы. Вариант 20)

Program Laboratornaya_rabota_43_variant_20;

Const

hx = 0.1 ; { Шаг по x - hx }

ht = 0.05 ; { Шаг по t - ht }

n = 11 ; { Количество узлов }

Function f(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая решение при t=0 }

Begin

f := 10 * x * ( x * x * x - 1 );

End;

Function g(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая производную решения при t=0 }

Begin

g := 0;

End;

Var

xp : Array[1..n] of Real;

i,j,n1 : Word;

x,t,a1,b1 : Real;

u1,u2,u3 : Array[1..n] of Real;

Begin

n1 := n;

WriteLn('Приложение 4');

WriteLn('------------');

WriteLn('Результат, полученный при вычислении программы :');

WriteLn;

xp[1] := 0;

xp[n] := 1;

For i := 2 to ( n - 1 ) do

Begin

x := (i-1) * hx;

xp[i] := x;

u1[i] := f(x); { u(x,0) на 0 слое }

u2[i] := u1[i] + ht * g(x); { u(x,ht) на 1 слое }

End;

{ /// Задание граничных условий \\\ }

u1[1] := 0 ; { u(0,0) }

u1[n] := 0 ; { u(1,0) }

u2[1] := 0 ; { u(0,ht) }

u2[n] := 0 ; { u(1,ht) }

u3[1] := 0 ; { u(0,2ht) }

u3[n] := 0 ; { u(1,2ht) }

{ /// Печать заголовка \\\ }

Write(' ');

For i := 1 to n do Write(' x=', xp[i]:1:1);

WriteLn;

t := 0;

{ /// Печать решения на нулевом слое \\\ }

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u1[i] >= 0 then Write(' ',u1[i]:3:3) else Write(u1[i]:3:3) ;

t := t + ht;

{ /// Печать решения на первом слое \\\ }

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

For j := 1 to 15 do

Begin

{Subroutine GIP3 Begin}

n1 := n1-1;

{Вычисление параметра сетки для проверки условия Куранта}

a1 := ht/hx;

if a1 > 1 then WriteLn('Нарушено условие Куранта') else

Begin

b1 := a1 * a1;

a1 := 2 * ( 1 - b1);

{Вычисление решения на очередном слое}

For i := 2 to n do u3[i] := a1*u2[i] + b1 * (u2[i+1] +

u2[i-1]) - u1[i];

For i := 2 to n do

Begin

u1[i] := u2[i];

u2[i] := u3[i]

End;

End;

u1[n] := 0;

u2[n] := 0;

u3[n] := 0;

{Subroutine GIP3 End}

t := t + ht;

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

{Вывод результатов}

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

End;

WriteLn;

WriteLn;

End.

( выполнения лабораторной работы. Вариант 14)

Program Laboratornaya_rabota_43_variant_14;

Const

hx = 0.1 ; { Шаг по x - hx }

ht = 0.05 ; { Шаг по t - ht }

n = 11 ; { Количество узлов }

Function f(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая решение при t=0 }

Begin

f := x * sin( 2 * (x - 1) );

End;

Function g(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая производную решения при t=0 }

Begin

g := 0;

End;

Var

xp : Array[1..n] of Real;

i,j,n1 : Word;

x,t,a1,b1 : Real;

u1,u2,u3 : Array[1..n] of Real;

Begin

n1 := n;

WriteLn('Приложение 4');

WriteLn('------------');

WriteLn('Результат, полученный при вычислении программы :');

WriteLn;

xp[1] := 0;

xp[n] := 1;

For i := 2 to ( n - 1 ) do

Begin

x := (i-1) * hx;

xp[i] := x;

u1[i] := f(x); { u(x,0) на 0 слое }

u2[i] := u1[i] + ht * g(x); { u(x,ht) на 1 слое }

End;

{ /// Задание граничных условий \\\ }

u1[1] := 0 ; { u(0,0) }

u1[n] := 0 ; { u(1,0) }

u2[1] := 0 ; { u(0,ht) }

u2[n] := 0 ; { u(1,ht) }

u3[1] := 0 ; { u(0,2ht) }

u3[n] := 0 ; { u(1,2ht) }

{ /// Печать заголовка \\\ }

Write(' ');

For i := 1 to n do Write(' x=', xp[i]:1:1);

WriteLn;

t := 0;

{ /// Печать решения на нулевом слое \\\ }

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u1[i] >= 0 then Write(' ',u1[i]:3:3) else Write(u1[i]:3:3) ;

t := t + ht;

{ /// Печать решения на первом слое \\\ }

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

For j := 1 to 15 do

Begin

{Subroutine GIP3 Begin}

n1 := n1-1;

{Вычисление параметра сетки для проверки условия Куранта}

a1 := ht/hx;

if a1 > 1 then WriteLn('Нарушено условие Куранта') else

Begin

b1 := a1 * a1;

a1 := 2 * ( 1 - b1);

{Вычисление решения на очередном слое}

For i := 2 to n do u3[i] := a1*u2[i] + b1 * (u2[i+1] +

u2[i-1]) - u1[i];

For i := 2 to n do

Begin

u1[i] := u2[i];

u2[i] := u3[i]

End;

End;

u1[n] := 0;

u2[n] := 0;

u3[n] := 0;

{Subroutine GIP3 End}

t := t + ht;

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

{Вывод результатов}

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

End;

WriteLn;

WriteLn;

End.

( выполнения лабораторной работы. Вариант 13)

Program Laboratornaya_rabota_43_variant_13;

Const

hx = 0.1 ; { Шаг по x - hx }

ht = 0.05 ; { Шаг по t - ht }

n = 11 ; { Количество узлов }

Function f(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая решение при t=0 }

Begin

f := sin(pi * x * x);

End;

Function g(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая производную решения при t=0 }

Begin

g := 0;

End;

Var

xp : Array[1..n] of Real;

i,j,n1 : Word;

x,t,a1,b1 : Real;

u1,u2,u3 : Array[1..n] of Real;

Begin

n1 := n;

WriteLn('Приложение 4');

WriteLn('------------');

WriteLn('Результат, полученный при вычислении программы :');

WriteLn;

xp[1] := 0;

xp[n] := 1;

For i := 2 to ( n - 1 ) do

Begin

x := (i-1) * hx;

xp[i] := x;

u1[i] := f(x); { u(x,0) на 0 слое }

u2[i] := u1[i] + ht * g(x); { u(x,ht) на 1 слое }

End;

{ /// Задание граничных условий \\\ }

u1[1] := 0 ; { u(0,0) }

u1[n] := 0 ; { u(1,0) }

u2[1] := 0 ; { u(0,ht) }

u2[n] := 0 ; { u(1,ht) }

u3[1] := 0 ; { u(0,2ht) }

u3[n] := 0 ; { u(1,2ht) }

{ /// Печать заголовка \\\ }

Write(' ');

For i := 1 to n do Write(' x=', xp[i]:1:1);

WriteLn;

t := 0;

{ /// Печать решения на нулевом слое \\\ }

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u1[i] >= 0 then Write(' ',u1[i]:3:3) else Write(u1[i]:3:3) ;

t := t + ht;

{ /// Печать решения на первом слое \\\ }

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

For j := 1 to 15 do

Begin

{Subroutine GIP3 Begin}

n1 := n1-1;

{Вычисление параметра сетки для проверки условия Куранта}

a1 := ht/hx;

if a1 > 1 then WriteLn('Нарушено условие Куранта') else

Begin

b1 := a1 * a1;

a1 := 2 * ( 1 - b1);

{Вычисление решения на очередном слое}

For i := 2 to n do u3[i] := a1*u2[i] + b1 * (u2[i+1] +

u2[i-1]) - u1[i];

For i := 2 to n do

Begin

u1[i] := u2[i];

u2[i] := u3[i]

End;

End;

u1[n] := 0;

u2[n] := 0;

u3[n] := 0;

{Subroutine GIP3 End}

t := t + ht;

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

{Вывод результатов}

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

End;

WriteLn;

WriteLn;

End.

( выполнения лабораторной работы. Вариант 12)

Program Laboratornaya_rabota_43_variant_12;

Const

hx = 0.1 ; { Шаг по x - hx }

ht = 0.05 ; { Шаг по t - ht }

n = 11 ; { Количество узлов }

Function f(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая решение при t=0 }

Begin

f := sin(pi * x) * cos(x);

End;

Function g(x : Real) : Real; { Данная функция }

{ вычисляющая производную решения при t=0 }

Begin

g := 0;

End;

Var

xp : Array[1..n] of Real;

i,j,n1 : Word;

x,t,a1,b1 : Real;

u1,u2,u3 : Array[1..n] of Real;

Begin

n1 := n;

WriteLn('Приложение 4');

WriteLn('------------');

WriteLn('Результат, полученный при вычислении программы :');

WriteLn;

xp[1] := 0;

xp[n] := 1;

For i := 2 to ( n - 1 ) do

Begin

x := (i-1) * hx;

xp[i] := x;

u1[i] := f(x); { u(x,0) на 0 слое }

u2[i] := u1[i] + ht * g(x); { u(x,ht) на 1 слое }

End;

{ /// Задание граничных условий \\\ }

u1[1] := 0 ; { u(0,0) }

u1[n] := 0 ; { u(1,0) }

u2[1] := 0 ; { u(0,ht) }

u2[n] := 0 ; { u(1,ht) }

u3[1] := 0 ; { u(0,2ht) }

u3[n] := 0 ; { u(1,2ht) }

{ /// Печать заголовка \\\ }

Write(' ');

For i := 1 to n do Write(' x=', xp[i]:1:1);

WriteLn;

t := 0;

{ /// Печать решения на нулевом слое \\\ }

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u1[i] >= 0 then Write(' ',u1[i]:3:3) else Write(u1[i]:3:3) ;

t := t + ht;

{ /// Печать решения на первом слое \\\ }

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

For j := 1 to 15 do

Begin

{Subroutine GIP3 Begin}

n1 := n1-1;

{Вычисление параметра сетки для проверки условия Куранта}

a1 := ht/hx;

if a1 > 1 then WriteLn('Нарушено условие Куранта') else

Begin

b1 := a1 * a1;

a1 := 2 * ( 1 - b1);

{Вычисление решения на очередном слое}

For i := 2 to n do u3[i] := a1*u2[i] + b1 * (u2[i+1] +

u2[i-1]) - u1[i];

For i := 2 to n do

Begin

u1[i] := u2[i];

u2[i] := u3[i]

End;

End;

u1[n] := 0;

u2[n] := 0;

u3[n] := 0;

{Subroutine GIP3 End}

t := t + ht;

WriteLn;

Write('t=',t:2:2,' ');

For i := 1 to n do

{Вывод результатов}

If u2[i] >= 0 then Write(' ',u2[i]:3:3) else Write(u2[i]:3:3);

End;

WriteLn;

WriteLn;

End.

Похожие работы:

  • Решение смешанной задачи для уравнения

    Шпаргалка >> Математика
    ... : Решение смешанной задачи для уравнения гиперболического типа методом сеток Группа М-2136 Курган 1998 Рассмотрим смешанную задачу для волнового уравнения (  2 u/  t2) = c 2 * (  2u/  x2) (1). Задача состоит ...
  • Уравнение Лапласа, решение задачи Дирихле в круге методом Фурье

    Курсовая работа >> Математика
    ... уравнений эллиптического типа , а численные методы решения краевых задач для уравнений эллиптического типа содержат в себе многие численные методы для уравнения Лапласа. Специфика уравнения ...
  • Приближенное решение интегрального уравнения

    Курсовая работа >> Математика
    ... РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ДИРИХЛЕ1 IV. ПРИБЛИЖЕННОЕ РЕШЕНИЕ ПЕРВОЙ СМЕШАННОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ УРАВНЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ НА ОТРЕЗКЕ V. ПРИБЛИЖЕННОЕ РЕШЕНИЕ ПЕРВОЙ СМЕШАННОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ ВОЛНОВОГО УРАВНЕНИЯ ... задачу (25), применяя метод сеток для уравнений гиперболического типа. ...
  • Некоторые дополнительные вычислительные методы

    Реферат >> Математика
    ... (гиперболический тип) Рассмотрим первую краевую задачу для уравнения колебания струны в прямоугольнике . Требуется найти непрерывное в решение задачи: Применение метода ...
  • Шпаргалки к экзамену по ОБЖ (Брянск)

    Реферат >> Военная кафедра
    ... является смешанной. ... и сеток на ... по гиперболическому закону. ... методов регистрации. Ионизационный метод ... укрытия заглубленного типа. 305 ... скоростью выражается уравнением: v=0,88 ... организациям в решении задач в области ... успешное выполнение задач для защиты населения ...